2025 WESEMIBAY תובנות: מגמות מוליכים למחצה דור שלישי/רביעי וניקוי מדויק

מָבוֹא

תערוכת האקולוגיה של תעשיית המוליכים למחצה ה-2 של אזור המפרץ (WESEMIBAY 2025) התקיימה במרכז הכנסים והתערוכות של שנזן (פוטיאן) בין ה-15 ל-17 באוקטובר 2025. התערוכה משתרעת על פני 60,000 מ'ר ומשכה יותר מ-600 ארגונים ומוסדות מובילים מ-20+060 מדינות מקצועיות ומבקרים ב-20+ מדינות. תחת הנושא 'מוליכים למחצה מעצימים את העתיד, חדשנות בונה את האקולוגיה', צצו שתי מגמות טרנספורמטיביות: ייצור המוני מואץ של מוליכים למחצה מהדור השלישי (SiC/GaN) ומעבר של חומרים מהדור הרביעי (גליום אנטימוניד, אינדיום אנטימוניד) ממחקר ופיתוח ליישום תקף.

עם זאת, התקדמות אלו מביאות לאתגר קריטי אך לא מטופל: תהליכי ניקוי מסורתיים נאבקים לאזן בין 'הסרת שאריות' ו'הגנה על חומרים'. לדוגמה, ממיסים קשים פוגעים לעתים קרובות במוליכים למחצה מהדור הרביעי, בעוד שהסרת שעווה מליטה לא מלאה על פרוסות SiC בגודל 8 אינץ' מפחיתה ישירות את התפוקה. מאמר זה מנתח מגמות מפתח בתעשייה מ-WESEMIBAY 2025, בוחן כיצד טכנולוגיות ניקוי מדויקות מטפלות בנקודות הכאב הללו, ומשלב תובנות אקספו באתר ונתוני אימות טכניים.

1. טרנדים מרכזיים שנחשפו ב-WESEMIBAY 2025

(1) מגמה 1: ופלסי SiC/GaN בגודל 8 אינץ' נכנסים לשלב הקריטי של ייצור המוני

WESEMIBAY 2025 סימנה בבירור שינוי במוליכים למחצה מהדור השלישי מ'דומיננטיות של 6 אינץ'' ל'הגדלה של 8 אינץ'.' המרכז הלאומי לחדשנות טכנולוגית עבור Wide BandGap Semiconductors (Shenzhen) הציג את פלטפורמת ה-8 אינץ' SiC/GaN ', עם פלטפורמת פיילוט של SiC/GaN ', עם פלטפורמת ניסוי של חומרי תא חמס, WESEMIBAY 2025 בתערוכה. פגמים פנויים (Ga-O) וגליום-חנקן (Ga-N) כדי להבטיח אמינות המכשיר' - הצהרה המדגישה ישירות את הצורך בפתרונות ניקוי עדינים ומדויקים יותר.

CR Micro (China Resources Microelectronics) אישרה עוד יותר מגמה זו על ידי הצגת פרוסות בגודל 8 אינץ', עם השילוט המציין: 'אנו מציעים שירותי ייצור פרוסות בגודל 8+12 אינץ', תוך התמקדות בהתקני כוח לרכבי אנרגיה חדשים.' על פי תחזיות התעשייה לשנת 2025 , שוק פרוסות SiC העולמי יראה צמיחה משמעותית של 8-0 אינץ' של פרוסות, עם יותר מ- 0% נפח — הכפלה מ-15% ב-2024. צמיחה זו תואמת את הדינמיקה בתעשייה, כמו Wolfspeed ו-Infineon המאיצים את הרחבת הקיבולת של 8 אינץ'.

המעבר לפרוסות גדולות יותר יוצר דרישה מרכזית: ניקוי אחיד על פני כל משטח הפרוסים. לפי דיונים טכניים באתר עם מהנדסי דוכן CR Micro, 'הפרש שאריות של 0.1מיקרומטר בלבד בין הקצה והמרכז של פרוסות בגודל 8-12 אינץ' יכול להפחית את התפוקה ב-5-8%.'

(2) מגמה 2: מוליכים למחצה מהדור הרביעי עוברים ממחקר ופיתוח לבדיקת יישומים

בעוד שמוליכים למחצה מהדור השלישי נותרו עמוד התווך של הייצור הנוכחי, חומרים מהדור הרביעי הופיעו כ'גולת כותרת נסתרת' ב-WESEMIBAY 2025. המרכז הלאומי לחדשנות טכנולוגית עבור מוליכים למחצה רחבים (שנג'ן) ציין במפורש את 'התקני האנטימוניד' ו'עדיפויות תחמוצת הגלליום' בתור ה-R&D העיקריות שלו. קטע חומרים ומכשירים. מומחי בות' הסבירו: 'אנטימונידים מצטיינים ביישומים בעלי הספק נמוך ובתדר גבוה עבור תעופה וחלל ו-6G, אבל מבנה הגביש השביר שלהם הופך אותם לרגישים מאוד לקורוזיה ממסים.'

מעבדת שנזן פינגהו הדהדה זאת על ידי הצגת פרוסות GaN במתח נמוך בגודל 8 אינץ' מבוססי Si, עם תוויות מוצר שציינו: 'עיבוד פרוסות עתידי מהדור הרביעי ידרוש 'פתרונות ניקוי מגנים' המסירים שעווה מליטה מבלי לפגוע בחומרים עם פערי פס רחבים במיוחד.' דרישה זו עולה בקנה אחד עם תחזיות הצמיחה המשמעותיות בתעשייה במשך 20 שנים-25 שנים . לחומרי מוליכים למחצה מהדור הרביעי, המונעים על ידי צרכים ממגזרי אלקטרוניקה מיוחדים.

(3) מגמה 3: תהליכי ניקוי חייבים להתאים לחדשנות בציוד מתקדם

חדשנות בציוד לייצור מוליכים למחצה ב-WESEMIBAY 2025 הדגישה את הצורך ב'פתרונות ניקוי משולבים'. Xinkailai (יצרנית ציוד ביתי מובילה) השמיעה סרטון תדמית בדוכן שלה, וקבעה: 'לפי נתוני הדגמה טכניים בסרטון קידום מכירות הדוכן של Xinkailai, שיירים בקנה מידה ננומטרי מגדילים את ההתנגדות של מתכת בקנה מידה קטן - ליצירת קו מתכת גבוה 10-15%.' הסרטון גם הדגיש כי הניקוי חייב להיות מסונכרן עם תחריט ותצהיר סרט דק כדי למנוע זיהום צולב.

Han's Semiconductor אימתה עוד יותר את המגמה הזו על ידי הצגת ה'מכונת SiC Ingot Laser Slicing & Thinning Integrated Machine.' לפי מפרטים טכניים המסומנים על הציוד של Han's Semiconductor, המכונה 'דורשת ניקוי באתר לאחר חיתוך, ללא פירוק רקיק, כדי לשפר את היעילות'. פרוסות בגודל 2-12 אינץ' ולהבטיח הסרה אחידה של שאריות,' לדברי צוות הדוכן.

התפתחויות אלו מאשרות מגמה ברורה: ניקוי אינו עוד צעד עצמאי אלא מרכיב ליבה של תהליכי ייצור מוליכים למחצה משולבים.

2. 3 אתגרי ליבות ניקוי בייצור מוליכים למחצה

בשילוב עם דיונים עם יצרני שבבים וספקי ציוד בתערוכה, המגמות הנ'ל מתורגמות לשלוש נקודות כאב קשות לניקוי:

(1) אתגר 1: תאימות רב-חומרית

לאנטימונידים מהדור השלישי של SiC/GaN והדור הרביעי יש יציבות כימית שונה בתכלית. ממס יעיל עבור SiC עשוי לחרוט אנטימונידים, בעוד שתמיסה עדינה לאנטימונידים משאירה לעתים קרובות שאריות שעווה על SiC. מהנדסים במרכז הלאומי לחדשנות מוליכים למחצה מהדור השלישי שיתפו: 'ראינו מקרים שבהם חומרי ניקוי גנריים גורמים לפגמי Ga-O על פרוסות GaN, ומפחיתים את תוחלת החיים של המכשיר ב-30%'

סרטון התדמית של Xinkailai גם אישר את הבעיה הזו - שאריות שלאחר הצריבה שלא הוסרו עלולות לפגוע באיכות השקיעה של סרט דק לאחר מכן, מה שמוביל לעמידות גבוהה יותר בממשק.

(2) אתגר 2: אחידות ניקוי עבור ופלים בגודל גדול

כאשר פרוסות 8-12 אינץ' הופכות למיינסטרים, אחידות הניקוי הפכה לגורם קריטי לתפוקה. לפי נתוני דיון טכניים באתר עם מהנדסי CR Micro Booth, 'הפרש ניקוי של 0.5 מיקרומטר בין הקצה והמרכז של פרוסות בגודל 12 אינץ' יכול להפחית את התפוקה ב-8-10%.' צוות ציוד הניקוי ב-Han's Semiconductor ציין כי מערכות ניקוי אצווה מסורתיות נאבקות לשמור על לחץ יציב וריכוז כימיקלים בקצה גדול יותר, ולעתים קרובות גורמות להן על פני שטח גדול. שאריות במרכז.'

(3) אתגר 3: ניקוי מדויק עבור אריזה מתקדמת

ה- Chiplet & Advanced Packaging Zone (מתארח על ידי SiChip Technology) הציג שבבים מוערמים ב-2.5D/3D. לפי תוויות בתערוכות באזור ה-Chiplet's של SiChip, 'פערים צרים בין תבניות הטרוגניות (קטנות כמו 5 מיקרומטר) לוכדות שעווה מליטה, שפתרונות ניקוי מסורתיים לא יכולים להגיע אליה - ומשפיעות על ביצועי החיבורים.' מהנדסי SiChip הוסיפו: 'שאריות במבנים באמצעות סיליקון (TSV) מדויקים עלולים לגרום לקיצורי אריזה מתקדמים.

3. כיווני חדשנות לניקוי מדויק

כדי להתמודד עם אתגרים אלה, WESEMIBAY 2025 הדגיש שלושה כיווני חדשנות מרכזיים לטכנולוגיות ניקוי מדויקות - מגובים בנתוני בדיקות באתר ובמשוב מלקוחות:

(1) כיוון 1: נוסחאות נטולות קורוזיה עבור תאימות מרובת חומרים

הגנה על חומרים שבירים מהדור הרביעי תוך הסרת שאריות ממוליכים למחצה מהדור השלישי דורשת פתרונות ניקוי ניטרליים ולא שוחקים. לדוגמה, תמיסת הניקוי נטולת קורוזיה של Shenzhen Yuanan Technology (פותחה בתחילה עבור גלילי אנילוקס קרמיים אך מאומתת ליישומי מוליכים למחצה) בעלת pH של 6.5±0.5 - לפי נתוני בדיקה פנימית מהמעבדה של Shenzhen Yuanan Technology. נוסחה ניטרלית זו מונעת פגמי Ga-O/Ga-N על פרוסות GaN תוך הסרה יעילה של שעווה מליטה מ-SiC ואנטימונידים.

נתוני בדיקה מיצרן פרוסות SiC מקומי הראו כי פתרון זה השיג הסרת שעווה של 99.9% על פרוסות SiC בגודל 8 אינץ' ללא קורוזיה משטחית שניתן לזהות. בנוסף, המוצר תואם לתקנת REACH (EC) מס' 1907/2006 של האיחוד האירופי ולרשימת המועמדים העדכנית של חומרים מדאיגים מאוד (SVHC) - הכוללת 235 חומרים נכון לאוקטובר 2025 - וכן להנחיות RoHS. זה הופך אותו למתאים לרשתות אספקה ​​גלובליות של מוליכים למחצה, קריטיים עבור יצרני APAC המכוונים לשווקים באירופה ובאמריקאים.

סוג חומר מוליכים למחצה	אתגר ניקיון ליבה	פתרון התאמה (Yuanan Chemtech)
דור שלישי - SiC (8/12 אינץ')	שאריות שעווה ואחידות במרכז הקצה	מנקה נטול קורוזיה (pH 6.5±0.5) ופורמולה של מתח משטח נמוך
דור שלישי - GaN	פגמים פנויים גא-ו/גא-נ	נוזל ניקוי ניטרלי, לא שוחק
דור רביעי - אנטימונידים	קורוזיה גבישית שבירה	מנקה חודר עדין (חדירה של 3-5 דקות)

(2) כיוון 2: נוסחאות חדירות גבוהות לאחידות

פתרון בעיות אחידות עבור פרוסות גדולות דורש נוזלי ניקוי לחדור באופן שווה על פני שטח הפרוסים - כולל קצוות וחריצים. פתרון הניקוי של Shenzhen Yuanan Technology משתמש בנוסחה של מתח פנים נמוך (≤25 mN/m), שיכולה לחדור לחללים וקצוות פרוסות בתוך 3-5 דקות (לפי נתוני בדיקה פנימית מהמעבדה של Shenzhen Yuanan Technology). ביצועים אלו אומתו באמצעות בדיקות תאימות עם מכונות הניקוי הרב-תאי של Han's Semiconductor.

מחקר מקרה של לקוחות משנת 2025 הראה כי יכולת חדירה זו הפחיתה את ההבדל בשאריות בין הקצה והמרכז של פרוסות 12 אינץ' לפחות מ-0.05 מיקרומטר, ושיפרה את התשואה ב-7% בהשוואה לחומרי ניקוי מסורתיים.

גודל רקיק	בעיית ניקיון נפוצה	יתרון הפתרון (לעומת חומרי ניקוי מסורתיים)
8 אינץ' SiC	הצטברות שאריות קצוות	שיעור הסרת שעווה של 99.9% וללא קורוזיה פני השטח
12 אינץ' SiC	> 0.5 מיקרומטר מרווח קצה-מרכז	שינויים בשאריות <0.05 מיקרומטר ושיפור של 7% בתשואה

(3) כיוון 3: ניקוי באתר לצורך שילוב תהליכים

בהתאם למגמות הציוד של Xinkailai וה-Han's Semiconductor, פתרונות הניקוי חייבים לתמוך ב'פעולה באתר ללא פירוק פרוסות'. ניתן להשתמש בפתרון הניקוי של Shenzhen Yuanan Technology באופן ידני או חצי אוטומטי באתר: מיושמת ישירות לאחר חיתוך לייזר או תחריט, הוא מפחית את זמן התהליך ב-30% בהשוואה ל'ניקוי מחוץ לאתר.'

מעבדת מחקר ופיתוח מוליכים למחצה דור רביעי בשנג'ן דיווחה כי יכולת זו באתר 'מחסלת נזקי פרוסות במהלך הובלה ומבטיחה ניקוי בזמן - קריטי לבדיקות חומרים בקצב מהיר.'

4. תחזית עתידית: טכנולוגיית ניקוי מוליכים למחצה (2026-2030)

בהתבסס על תובנות מ-WESEMIBAY 2025, טכנולוגיית ניקוי מוליכים למחצה תתפתח בשלושה כיווני מפתח במהלך חמש השנים הבאות:

1. ניקיון ברמה אטומית : כאשר גדלי הטרנזיסטורים מתכווצים ל-2 ננומטר ומטה, הניקוי יצטרך להסיר חלקיקים מתחת ל-10 ננומטר - מה שמצריך חידושים בזיהוי והסרה של שאריות בקנה מידה ננומטרי.

2. נוסחאות ידידותיות לסביבה : דרישות ESG גלובליות (סביבתיות, חברתיות, ממשל) (למשל, אסטרטגיית הכימיקלים בת-קיימא של האיחוד האירופי) יניעו את הביקוש לפתרונות ניקוי מתכלים, דלי-VOC (תרכובות אורגניות נדיפות).

3. אינטגרציה חכמה : מערכות ניקוי המופעלות על ידי בינה מלאכותית יהפכו למיינסטרים, תוך התאמת פרמטרים בזמן אמת בהתבסס על חומרי פרוסות ונתוני ציוד כדי להפחית טעויות אנוש.

עבור Shenzhen Yuanan Technology, נמשיך להתמקד במו'פ עבור טכנולוגיות ניקוי מוליכים למחצה דור שלישי/רביעי - עם תוכניות להשיק פתרון ניקוי אוטומטי לחלוטין עבור פרוסות SiC ב-12 אינץ' בשנת 2026. המטרה שלנו היא לתמוך במעבר של תעשיית המוליכים למחצה העולמית לחומרים מתקדמים תוך הבטחת יכולת, תפוקה ותאימות.

עם אילו אתגרי ניקוי מוליכים למחצה דור שלישי/רביעי עומד הצוות שלך? עבור חומרי המוליכים למחצה הספציפיים שלך, צור איתנו קשר כדי להתאים אישית פתרון ניקוי נטול קורוזיה ובקש מדגם חינם.

---

שאלות נפוצות (שאלות נפוצות)

שאלה 1 : מה הופך ניקוי מדויק לקריטי עבור מוליכים למחצה מהדור השלישי/רביעי (SiC/GaN/אנטימונים)?

ת :  לאנטימונידים מדור שלישי של SiC/GaN ודור רביעי יש פגיעויות חומריות ייחודיות: SiC נוטה לפגמים על פני השטח מממיסים קשים, בעוד שמבני הגביש השבריריים של האנטימונים מתכלים בקלות. חומרי ניקוי מסורתיים משאירים לעתים קרובות שאריות שעווה (הגורמים לירידת תפוקה) או נזק למשטחים (קיצור תוחלת החיים של המכשיר). ניקוי מדויק פותר זאת על ידי איזון הסרה נטולת שאריות (למשל, הסרת שעווה של 99.9% ב-8 אינץ' של SiC) והגנה על חומרים (פורמולות pH ניטרלי 6.5±0.5), כפי שאושר ב-WESEMIBAY 2025 על ידי תובנות הדוכן הלאומי של הדור השלישי של מוליכים למחצה.

ש 2 : האם תמיסת הניקוי נטולת קורוזיה שלך עובדת גם על פרוסות אנטימון בגודל 8 אינץ' וגם על פרוסות אנטימוניד מהדור הרביעי?

ת : כן. הפתרון שלנו נועד לתאימות מרובת חומרים - נבדק לניקוי בטוח של SiC בגודל 8 אינץ' (בהתאמה למגמות הייצור של CR Micro של 8+12 אינץ' ב-WESEMIBAY) ואנטימונידים מהדור הרביעי (התואם את המיקוד של מעבדת שנזן Pinghu של הדור הרביעי של מחקר ופיתוח). לפי נתוני מעבדה פנימיים, הוא חודר לחללי פרוסות תוך 3-5 דקות (מהיר יותר מהממוצעים בתעשייה של 10-15 דקות) ומונע פגמי Ga-O/Ga-N, מה שהופך אותו למתאים הן לייצור המוני של דור שלישי והן מוליכים למחצה מהדור הרביעי.

ש 3 : כיצד פתרון הניקוי שלך מטפל בבעיות אחידות עבור פרוסות גדולות בגודל 12 אינץ'?

ת : פרוסות גדולות בגודל 12 אינץ' נאבקות בהבדלי ניקוי במרכז הקצוות (נקודת כאב שהודגשה על ידי Han's Semiconductor ב-WESEMIBAY 2025). הפתרון שלנו משתמש בנוסחה של מתח פנים נמוך (≤25 mN/m) כדי להבטיח חדירה אחידה על פני כל הפרוסה. מחקר מקרה של לקוחות משנת 2025 הראה שהוא מפחית את וריאציה של שאריות קצה-מרכז ל-<0.05μm - צמצום הפסדי תפוקה ב-7% בהשוואה לחומרי ניקוי אצווה מסורתיים. זה גם משתלב עם מכונות ניקוי רב-חדריות (כמו דגם 4 התאים של Han's Semiconductor) לזרימות עבודה חלקות של ייצור.

ש 4 : האם פתרון הניקוי שלך תואם לתקנים גלובליים (למשל, REACH של האיחוד האירופי, RoHS) עבור שווקי יצוא?

ת : בהחלט. כדי לתמוך ביצרני APAC המתמקדים בשווקים האירופיים והאמריקאים (טרנד מרכזי של WESEMIBAY 2025), הפתרון שלנו עומד ב:

• תקנת REACH (EC) של האיחוד האירופי מס' 1907/2006 (כולל הרשימה העדכנית ביותר של 235 חומרים SVHC, מעודכנת באוקטובר 2025);

• הנחיות RoHS (ללא מתכות כבדות או VOC מוגבלים);

• תקני SEMI לניקוי מוליכים למחצה.

ציות זה היה מוקד מרכזי בדיונים עם קונים בחו'ל בפורומי הייצוא של WESEMIBAY 'תוצרת סין'.

ש 5 : כיצד ניקוי באתר משפר את היעילות של חיתוך מטילי SiC (לפי הדגמת WESEMIBAY של Han's Semiconductor)?

ת : מכונת חיתוך מטילי SiC של Han's Semiconductor (מוצגת ב-WESEMIBAY) דורשת ניקוי לאחר החיתוך ללא פירוק כדי למנוע נזק לפרוסות. הפתרון שלנו מאפשר שימוש ידני/חצי אוטומטי באתר - מיושם ישירות לאחר החיתוך, הוא מבטל את הצורך בהובלת פרוסות למתקני ניקוי מחוץ לאתר. זה מקצר את זמן התהליך ב-30% (לפי משוב של מעבדת מו'פ מהדור הרביעי של שנזן) ומפחית פגמים הקשורים לתחבורה, תוך התאמה למגמת הציוד של 'ייצור משולב' של WESEMIBAY.