由于新冠疫情的持續(xù)，以及通信設(shè)備、消費(fèi)電子、汽車等各領(lǐng)域?qū)π酒男枨筮€在不斷增加，全球的芯片缺貨漲價(jià)潮愈演愈烈。芯片是信息技術(shù)產(chǎn)業(yè)重要的基礎(chǔ)性部件，同時(shí)也是影響整個(gè)高新技術(shù)領(lǐng)域的關(guān)鍵產(chǎn)業(yè)。
一顆芯片的制造工藝非常復(fù)雜，需經(jīng)過幾千道工序，加工的每個(gè)階段都面臨難點(diǎn)，包括極高的溫度、暴露于高度侵蝕性的化學(xué)品、極苛刻的清潔度要求等等。塑料在半導(dǎo)體制程中發(fā)揮重要作用，抗靜電塑料、PP、ABS、PC、PPS、氟材料、PEEK等塑料被廣泛應(yīng)用半導(dǎo)體制程中。今天我們先來看一看PEEK在半導(dǎo)體領(lǐng)域都有哪些應(yīng)用。
化學(xué)機(jī)械研磨（CMP）是半導(dǎo)體制造工藝的一個(gè)重要階段，需要具備嚴(yán)密的工藝控制、嚴(yán)格的規(guī)定公和高質(zhì)量的表面形狀和平面，小型化的發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)一步對(duì)工藝性能提出更高要求，因而對(duì)CMP固定環(huán)的性能要求也越來越高。
CMP固定環(huán)是用來在研磨過程中用來固定晶圓的，選擇的材料應(yīng)避免晶圓表面刮傷、污染等，通常使用標(biāo)準(zhǔn)型PPS制作。
PEEK具有較高的尺寸穩(wěn)定性、易于加工性、良好的機(jī)械性能、良好的耐化學(xué)腐蝕性以及良好的耐磨性，與PPS環(huán)相比，采用PEEK制成的CMP固定環(huán)耐磨性更強(qiáng)，使用壽命延長(zhǎng)一倍，從而減少故障停機(jī)時(shí)間，提高晶圓產(chǎn)能。
晶圓制造過程繁復(fù)且要求苛刻，在這個(gè)過程中需要使用載具來保護(hù)、運(yùn)送、并儲(chǔ)存晶圓，如前開式晶圓傳送盒(FOUP) 和晶片花籃。半導(dǎo)體載具有一般傳輸制程和酸堿制程使用之分，加熱和制冷過程的溫度變化以及化學(xué)處理過程會(huì)引起晶圓載具尺寸發(fā)生變化，從而導(dǎo)致晶片擦傷或者破裂。
PEEK可用于制作一般傳輸制程用載具，一般采用抗靜電PEEK（PEEK ESD），PEEK ESD擁有眾多優(yōu)異性能，耐磨性、耐化學(xué)腐蝕性、尺寸穩(wěn)定性、抗靜電性和低脫氣，有助于防止顆粒污染并提高晶圓搬運(yùn)、存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)移的可靠性，提高前開式晶圓傳送盒（FOUP）和花籃的性能穩(wěn)定性。
微影制程中用于圖形化的光罩須保持潔凈，任何附著于光罩上的塵埃或刮傷皆會(huì)導(dǎo)致投影成像的質(zhì)量劣化，因此，光罩無論是在制造、加工、裝運(yùn)、運(yùn)輸、儲(chǔ)存的過程中，都需要避免光罩的污染以及因碰撞或摩擦等產(chǎn)生微粒影響光罩的潔凈度。隨著半導(dǎo)體產(chǎn)業(yè)開始導(dǎo)入極紫外光（EUV）微影技術(shù)，保持EUV光罩無缺陷的要求比以往任何時(shí)候都要高。
PEEK ESD 具高硬度、極少的顆粒產(chǎn)生量、高潔凈度、抗靜電、耐化學(xué)腐蝕性、耐磨損性、耐水解性、非常優(yōu)異的電介質(zhì)強(qiáng)度及出色的耐輻射性能等特性，在生產(chǎn)、傳送以及處理光罩過程中，可使光罩片存儲(chǔ)在低脫氣和低離子污染的環(huán)境中。
PEEK材料具有優(yōu)異的耐高溫特性，尺寸穩(wěn)定性、低釋氣性、低顆粒脫落、耐化學(xué)腐蝕、易加工等特性，可用于芯片測(cè)試，包括高溫矩陣盤、檢測(cè)插槽、柔性電路基板、預(yù)燒測(cè)試槽和連接器等。
PEEK具有耐高溫、耐磨性、尺寸穩(wěn)定好、低釋氣性以及低吸濕性等特性，用PEEK晶片夾夾取晶圓、硅片的時(shí)候，不會(huì)對(duì)晶圓、硅片的表面產(chǎn)生劃痕不會(huì)因摩擦而對(duì)晶圓、硅片產(chǎn)生殘留物，從而提高了晶圓、硅片的表面潔凈度。
抗靜電PEEK材料可用于制作真空吸筆的吸筆頭，用于吸附小尺寸晶圓，且不會(huì)造成晶圓的刮傷、污染。
隨著半導(dǎo)體生產(chǎn)自動(dòng)化提高，可搭配采用抗靜電PEEK制成的真空無痕吸盤進(jìn)行抓取和投放，PEEK材質(zhì)純度高，耐高溫，吸取物體時(shí)不留痕跡，無污染。
?
此外，隨著節(jié)能減排以及減少塑料污染的環(huán)保意識(shí)增強(qiáng)，半導(dǎo)體行業(yè)倡導(dǎo)綠色制造，特別是芯片市場(chǎng)需求強(qiáng)勁，而芯片生產(chǎn)需要的晶圓盒等部件需求量龐大，對(duì)環(huán)境影響不容小覷。因此，半導(dǎo)體行業(yè)將晶圓盒等經(jīng)過清洗后循環(huán)再利用以減少資源浪費(fèi)。而PEEK在多次加熱后，性能損耗最小，100%可回收。
PEEK憑借其出色的性能，在半導(dǎo)體行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用，相關(guān)PEEK材料企業(yè)有：威格斯、索爾維、鵬孚隆、君華特塑、恩信格、三菱化學(xué)高新材料等。
原文始發(fā)于微信公眾號(hào)（艾邦半導(dǎo)體網(wǎng)）：潔凈且耐用，PEEK在半導(dǎo)體領(lǐng)域大展身手
