nouvelles de l'entreprise Cartouches filtrantes pour boues CMP pour la fabrication de semi-conducteurs

Une cartouche filtrante à boue CMP est un élément de filtration haute performance utilisé dans le processus de polissage chimico-mécanique de la fabrication de semi-conducteurs. La boue CMP contient généralement des particules abrasives, des additifs chimiques, des oxydants, des stabilisants et d'autres composants fonctionnels. Son objectif est d'obtenir un enlèvement de matière contrôlé et une planarisation de la surface des plaquettes.

Comparée à l’eau ultrapure ou à la filtration chimique générale, la filtration des boues CMP est plus complexe. Le filtre doit éliminer les particules surdimensionnées, les agglomérats, les gels et la contamination sans éliminer les particules abrasives utiles nécessaires aux performances de polissage.

Par conséquent, la filtration CMP ne consiste pas simplement à choisir le plus petit micron. Une cartouche filtrante CMP appropriée doit équilibrer le contrôle des particules, la stabilité des boues, les performances d'écoulement, la chute de pression et la compatibilité des processus.

Dans les procédés CMP, la distribution granulométrique est étroitement liée à la qualité du polissage. Si des particules ou des agglomérats surdimensionnés pénètrent dans le système de polissage, ils peuvent provoquer des rayures sur les plaquettes, des défauts de surface, un taux d'élimination instable ou une perte de rendement.

Dans le même temps, si le filtre est trop étanche ou ne convient pas à la boue, il peut éliminer les particules abrasives utiles, modifier les propriétés de la boue, augmenter la chute de pression ou raccourcir la durée de vie du filtre.

Les principaux objectifs de la filtration des boues CMP sont les suivants :

• Élimination des particules surdimensionnées et des agglomérats.
• Réduire le risque de rayures lors du polissage des plaquettes.
• Maintenir une distribution stable des particules de boue.
• Protéger les pompes, vannes, buses et outils de polissage en aval.
• Prenant en charge des performances de polissage constantes et la stabilité du processus.

La sélection du matériau filtrant dépend de la chimie de la boue, du type d'abrasif, de la valeur du pH, des composants oxydants, du débit et des exigences de propreté.

• Cartouches filtrantes UPE sont couramment utilisés dans les boues de haute pureté et la filtration chimique électronique en raison de leurs faibles éléments extractibles, de leur bonne propreté et de leurs performances stables de rétention des particules.
• Cartouches filtrantes PP peut être utilisé pour la préfiltration du lisier ou pour des systèmes de lisier moins agressifs. Les matériaux PP offrent un bon contrôle des coûts et une large compatibilité dans de nombreuses applications de liquides industriels et électroniques.
• Cartouches filtrantes PESpeut être sélectionné pour certaines applications de boues à base d’eau où de bonnes performances d’écoulement et une efficacité de filtration stable sont requises.
• Cartouches filtrantes PTFE peut être envisagé pour les environnements chimiques spéciaux nécessitant une plus grande résistance chimique.

Dans les applications CMP réelles, le média filtrant, la couche de support, le noyau, la cage, le capuchon d'extrémité et le matériau d'étanchéité doivent tous être évalués ensemble pour éviter les problèmes de compatibilité ou la contamination secondaire.

La précision de la filtration des boues CMP dépend du type de boue et de la cible du processus. Différents processus CMP peuvent nécessiter différents niveaux de filtration. Certaines applications se concentrent sur l’élimination des grosses particules et des agglomérats, tandis que d’autres nécessitent un contrôle plus précis des contaminants submicroniques.

Cependant, une taille de pores plus petite n’est pas toujours meilleure. Si le filtre retient trop de particules abrasives normales, cela peut modifier la concentration effective de particules de la boue et affecter les performances de polissage. Si le filtre est trop ouvert, des particules surdimensionnées peuvent passer à travers et augmenter le risque de rayures.

Pour cette raison, la sélection du filtre CMP doit prendre en compte à la fois le degré de filtration et le comportement réel de la boue, notamment la distribution granulométrique, la viscosité, le débit, la chute de pression et la durée de vie du filtre.

Les cartouches filtrantes CMP peuvent être utilisées à différents points du système d'alimentation en lisier.

• Filtration de production de lisier
  Utilisé lors de la fabrication ou de la préparation du lisier pour éliminer les grosses particules indésirables et améliorer la cohérence du produit.
• Filtration de la boucle de distribution
  Utilisé dans les systèmes de circulation de lisier pour contrôler les particules générées pendant le stockage, le pompage ou le transport.
• Filtration au point d'utilisation
  Installé à proximité des outils CMP pour assurer un contrôle final des particules avant que la boue n'atteigne le tampon de polissage ou la surface de la plaquette.
• Filtration de protection côté outil
  Utilisé pour protéger les buses, les vannes et les conduites de distribution contre le blocage causé par des agglomérats ou des résidus de processus.

Un système de filtration bien conçu peut utiliser une filtration par étapes pour réduire progressivement la charge de particules et protéger les filtres finaux de haute précision.

La filtration CMP nécessite une évaluation minutieuse des performances du filtre et de la stabilité de la boue.

• La première préoccupation est le contrôle des particules. Le filtre doit éliminer efficacement les particules surdimensionnées et les agglomérats susceptibles de provoquer des défauts sur les plaquettes.
• La deuxième préoccupation est la compatibilité avec le lisier. Le filtre ne doit pas modifier de manière significative la répartition utile des particules abrasives.
• La troisième préoccupation est la chute de pression. Une chute de pression excessive peut affecter la stabilité de la distribution du lisier et augmenter la charge du système.
• La quatrième préoccupation est la compatibilité chimique. Le matériau filtrant doit correspondre à la chimie du lisier et aux conditions de fonctionnement.
• La cinquième préoccupation est la propreté. De faibles matières extractibles, une faible perte de particules et une fabrication propre sont importantes pour les applications de semi-conducteurs.
• La sixième préoccupation est la durée de vie. Le filtre doit fournir un fonctionnement stable sans blocage fréquent ni remplacement prématuré.
• La septième préoccupation concerne la fiabilité de l’étanchéité. Toute fuite de dérivation peut réduire l'efficacité de la filtration et augmenter les risques liés au processus.

Pullner propose des solutions de cartouches filtrantes pour la filtration des boues CMP et les applications de haute pureté liées aux semi-conducteurs. Les médias filtrants disponibles incluent l'UPE, le PP, le PES, le PTFE, le nylon, le PVDF et d'autres matériaux selon les différentes exigences du processus.

Pullner peut aider ses clients à sélectionner des filtres CMP appropriés en fonction du type de boue, de la position de filtration, du débit, de la pression, de la température, de l'objectif de contrôle des particules, du modèle de filtre existant, des dessins ou des échantillons.

Pour les clients confrontés à une contamination par des particules de boue, à une chute de pression élevée, à une durée de vie courte du filtre, à des performances de polissage instables ou à des besoins de remplacement de filtre importé, Pullner peut aider à analyser les conditions de travail et recommander une solution de filtration appropriée.

Les cartouches filtrantes à boue CMP jouent un rôle important dans les processus de polissage des semi-conducteurs. Leur objectif n'est pas seulement d'éliminer les particules, mais également de maintenir la stabilité de la boue et de réduire les risques de défauts des plaquettes.

Un filtre CMP approprié doit équilibrer l'élimination des particules, la compatibilité avec les boues, la chute de pression, les performances d'écoulement, la propreté et la durée de vie.

Pullner s'engage à fournir des solutions de cartouches filtrantes pour boues CMP fiables, rentables et personnalisées aux clients du secteur des semi-conducteurs du monde entier.