2025 WESEMIBAY Insights: 3/4-ші буын жартылай өткізгіш трендтері және дәл тазалау

Кіріспе

2025 жылғы 15-17 қазан аралығында Шэньчжэнь Конвенция және Көрме орталығында (Футянь) шығанақ аймағының жартылай өткізгіш өнеркәсібінің 2-ші Экология көрмесі (WESEMIBAY 2025) өтті. 60 000 шаршы метрден астам аумақты алып жатқан көрмеге 2 елден 600-ден астам жетекші кәсіпқой кәсіпорындар мен мекемелер тартылды060,06 келушілер. «Жартылай өткізгіш болашаққа қуат береді, инновация экологияны құрады» тақырыбы аясында екі трансформациялық тенденция пайда болды: 3-ші буын жартылай өткізгіштердің (SiC/GaN) жеделдетілген жаппай өндірісі және 4-буындағы материалдарды (галий антимониді, индий антимониді) ҒЗТКЖ жарамдылығынан ауыстыру.

Дегенмен, бұл жетістіктер өте маңызды, бірақ әлі шешілмеген тапсырманы әкеледі: дәстүрлі тазалау процестері 'қалдықтарды кетіру' мен 'материалдан қорғау' теңестіру үшін күреседі. Мысалы, қатты еріткіштер 4-ші текті жартылай өткізгіштерді жиі тоттандырады, ал 8 дюймдік SiC пластиналарындағы байланыстырушы балауызды толығымен алып тастау кірісті тікелей төмендетеді. Бұл мақала WSEMIBAY 2025 негізгі салалық трендтерді талдайды, дәл тазалау технологиялары осы ауыртпалықтарды қалай шешетінін зерттейді және сайттағы экспо түсініктері мен техникалық тексеру деректерін біріктіреді.

1. WESEMIBAY 2025 көрмесінде ашылған негізгі трендтер

(1) Тренд 1: 8 дюймдік SiC/GaN пластиналары жаппай өндірістің маңызды кезеңіне кіреді

WESEMIBAY 2025 3-буындағы жартылай өткізгіштердің '6 дюймдік үстемдіктен' '8 дюймдік масштабқа' ауысқанын анық көрсетті. Кең жолақты жартылай өткізгіштерге арналған технологиялық инновациялар ұлттық орталығы (Шэньчжэнь) өзінің 8 дюймдік SiC/GaN-ді көрмеде көрсетті. Құрылғының сенімділігін қамтамасыз ету үшін галлий-оттегі (Ga-O) және галлий-азот (Ga-N) бос орын ақаулары' — жұмсақ, дәлірек тазалау шешімдерінің қажеттілігін тікелей көрсететін мәлімдеме.

CR Micro (China Resources Microelectronics) 8 дюймдік пластиналарды көрсету арқылы бұл трендті одан әрі растады, жазу белгілері бар: «Біз жаңа энергетикалық көліктерге арналған қуат құрылғыларына назар аудара отырып, 8+12 дюймдік вафельді өндіру қызметтерін ұсынамыз.» 2025 жылға арналған салалық болжамға сәйкес , ғаламдық SiC вафли нарығының жалпы көлемі 8 дюймден 3% астам өседі. көлемі — 2024 жылғы 15%-дан екі есе өседі. Бұл өсу Wolfspeed және Infineon сияқты 8 дюймдік сыйымдылықты кеңейтуді жеделдету сияқты сала динамикасына сәйкес келеді.

Үлкен пластинкаларға ауысу негізгі сұранысты тудырады: вафлидің бүкіл бетін біркелкі тазалау. CR Micro стенді инженерлерімен сайттағы техникалық талқылауларға сәйкес, '8-12 дюймдік пластинкалардың шеті мен ортасы арасындағы 0,1 мкм қалдық айырмашылық шығымдылықты 5-8%-ға төмендетуі мүмкін.'

(2) 2-тенденция: 4-ші жартылай өткізгіштер ҒЗТКЖ-дан қолданбалы тестілеуге ауысады

3-ші жартылай өткізгіштер қазіргі өндірістің негізгі тірегі болып қала бергенімен, 4-ші буын материалдары WESEMIBAY 2025 көрмесінде 'жасырын ерекшелік' ретінде пайда болды. Кең ауқымды жартылай өткізгіштерге арналған технологиялық инновациялардың ұлттық орталығы (Шэньчжэнь) оның 'антимонид құрылғылары' мен 'галлийдің негізгі басымдықтары' ретінде нақты тізімделген. '4-буын материалдары мен құрылғылары' бөлімі. Бут сарапшылары былай деп түсіндірді: 'Антимонидтер аэроғарыш және 6G үшін төмен қуатты, жоғары жиілікті қолданбаларда жақсы, бірақ олардың нәзік кристалдық құрылымы оларды еріткіш коррозияға өте сезімтал етеді'.

Шэньчжэнь Пинху зертханасы бұны 8 дюймдік Si негізіндегі GaN төмен вольтты пластинкаларын көрсету арқылы қайталады, өнім жапсырмаларында: 'Болашақ 4-ген вафельді өңдеу ультра кең диапазонды материалдарға зақым келтірместен байланыстыратын балауызды кетіретін 'қорғаныш тазартқыш шешімдерді' қажет етеді.' Бұл сұраныс саланың 202 жыл ішінде айтарлықтай өсуіне сәйкес келеді. мамандандырылған электроника секторларының қажеттіліктеріне негізделген 4-ші текті жартылай өткізгіш материалдарға сұранысты сынау.

(3) Тренд 3: Тазалау процестері алдыңғы қатарлы жабдық инновацияларымен сәйкес келуі керек

WESEMIBAY 2025 көрмесіндегі жартылай өткізгіштерді өндіру жабдықтарындағы инновациялар 'біріктірілген тазалау шешімдерінің' қажеттілігін атап өтті. Синкайлай (жетекші отандық жабдық өндірушісі) өз стендінде жарнамалық бейнероликті көрсетті, ол былай деді: 'Синкайлайдың стендіндегі техникалық демонстрация деректері бойынша кішігірім жарнамалық бейнелерді қайта түсіру және кішігірім бейнелер үшін. транзисторлар металл желісінің кедергісін 10-15%-ға арттыра алады.' Сондай-ақ бейнеде айқаспалы ластануды болдырмау үшін тазалауды оюмен және жұқа қабықпен тұндырумен синхрондау қажет екендігі баса айтылған.

Han's Semiconductor компаниясы өзінің 'SiC құйма лазерлік кесу және жіңішкерту біріктірілген машинасын' көрсету арқылы бұл үрдісті одан әрі растады. Han's Semiconductor жабдығында таңбаланған техникалық сипаттамаларға сәйкес, құрылғы 'тиімділікті арттыру үшін кесілгеннен кейін орнында тазалауды, пластинаны бөлшектемеуді қажет етеді.' Кабинет қызметкерлерінің айтуынша, '2-12 дюймдік пластинкаларға бейімделіп, қалдықтарды біркелкі кетіруді қамтамасыз етіңіз'.

Бұл әзірлемелер нақты трендті растайды: тазалау енді тәуелсіз қадам емес, жартылай өткізгіштерді біріктірілген өндіріс процестерінің негізгі құрамдас бөлігі болып табылады.

2. Жартылай өткізгіштер өндірісіндегі тазалаудың 3 негізгі мәселелері

Эксподағы чип өндірушілермен және жабдық жеткізушілерімен пікірталастармен біріктірілген жоғарыда аталған тенденциялар тазалаудың үш маңызды нүктесіне айналады:

(1) 1-ші тапсырма: көп материалды үйлесімділік

3-ші буын SiC/GaN және 4-ші текті антимонидтердің химиялық тұрақтылығы әртүрлі. SiC үшін тиімді еріткіш антимонидтерді ұнтақтауы мүмкін, ал антимонидтерге арналған жұмсақ ерітінді көбінесе SiC-де балауыз қалдықтарын қалдырады. Ұлттық 3-ші буын жартылай өткізгіш инновациялар орталығының инженерлері: 'Жалпы тазартқыштар GaN пластинкаларында Ga-O ақауларын тудырып, құрылғының қызмет ету мерзімін 30%-ға қысқартқан жағдайларды көрдік'.

Синкайлайдың жарнамалық бейнесі де бұл мәселені растады - тазартылмағаннан кейінгі қалдықтар кейінгі жұқа қабықшаның тұндыру сапасын нашарлатуы мүмкін, бұл интерфейстің жоғары кедергісіне әкеледі.

(2) 2-тапсырма: Үлкен өлшемді вафлилерді тазалаудың біркелкілігі

8-12 дюймдік пластиналар негізгі ағымға айналғандықтан, тазалаудың біркелкілігі кірістілік үшін маңызды факторға айналды. CR Micro стендінің инженерлерімен жұмыс орнындағы техникалық талқылау деректеріне сәйкес, '12 дюймдік пластинаның жиегі мен ортасы арасындағы 0,5 мкм тазалау айырмашылығы өнімділікті 8-10%-ға төмендетуі мүмкін.' Han's Semiconductor компаниясының тазалау жабдығы тобы дәстүрлі сериялық тазалау жүйелері тұрақты қысым мен химиялық концентрацияны сақтау үшін күресетінін атап өтті. орталықтағы қалдықтар.'

(3) 3-ші тапсырма: Жетілдірілген орау үшін дәл тазалау

Chiplet & Advanced Packaging Zone (SiChip Technology ұйымдастырған) 2.5D/3D жинақталған чиптерді көрсетті. SiChip's Chiplet Zone экспонаттарындағы жапсырмаларға сәйкес, 'Дәстүрлі тазалау ерітінділері жете алмайтын гетерогенді штамптар арасындағы тар саңылаулар (5 мкм-ге дейін) жабыстырғыш балауызды ұстайды, бұл өзара байланыс өнімділігіне әсер етеді'. SiChip инженерлері: 'Кремний арқылы өтетін қалдықтар құрылымды алдын ала тазалаудың маңыздылығын тудыруы мүмкін (TSV) орау.'

3. Дәл тазалауға арналған инновациялық бағыттар

Осы қиындықтарды шешу үшін WESEMIBAY 2025 дәл тазалау технологияларына арналған үш негізгі инновациялық бағытты атап өтті — жергілікті тестілеу деректері және тұтынушылардың пікірлері негізінде:

(1) 1-бағыт: Көп материалды үйлесімділікке арналған коррозиясыз формулалар

3-ші текті жартылай өткізгіштердің қалдықтарын жою кезінде 4-ші буынның нәзік материалдарын қорғау үшін бейтарап, абразивті емес тазалау ерітінділері қажет. Мысалы, Shenzhen Yuanan Technology компаниясының коррозиясыз тазарту ерітіндісі (бастапқыда керамикалық анилокс орамдары үшін әзірленген, бірақ жартылай өткізгіш қолданбалар үшін расталған) Shenzhen Yuanan Technology зертханасының ішкі сынақ деректері үшін рН 6,5±0,5 құрайды. Бұл бейтарап формула GaN пластиналарындағы Ga-O/Ga-N ақауларын болдырмайды, сонымен бірге SiC және антимонидтерден байланыстырушы балауызды тиімді жояды.

Отандық SiC вафли өндірушісінің сынау деректері бұл шешімнің 8 дюймдік SiC пластиналарындағы балауызды 99,9% жоюға қол жеткізгенін көрсетті. Сонымен қатар, өнім EU REACH ережесіне (EC) № 1907/2006 және ең соңғы Өте жоғары мазасыздықтағы заттардың кандидаттар тізіміне (SVHC) (2025 жылдың қазан айындағы жағдай бойынша барлығы 235 зат) және RoHS директиваларына сәйкес келеді. Бұл оны еуропалық және американдық нарықтарға бағытталған APAC өндірушілері үшін маңызды жартылай өткізгіштерді жеткізудің жаһандық тізбегі үшін қолайлы етеді.

Жартылай өткізгіш материал түрі	Негізгі тазалау тапсырмасы	Сәйкес шешім (Yuanan Chemtech)
3-ші буын - SiC (8/12 дюйм)	Балауыз қалдығы және шет ортасының біркелкілігі	Коррозиясыз тазартқыш (рН 6,5±0,5) және беттік керілу формуласы
3-ші буын - GaN	Ga-O/Ga-N бос орын ақаулары	Бейтарап, абразивті емес тазалау сұйықтығы
4-ші буын - антимонидтер	Сынғыш кристалды коррозия	Нәзік енетін тазартқыш (3-5 минут ену)

(2) 2-бағыт: Біркелкіліктің жоғары ену формулалары

Үлкен пластиналар үшін біркелкілік мәселелерін шешу үшін тазартқыш сұйықтықтардың пластинаның бетіне, соның ішінде жиектері мен ойықтарына біркелкі енуі қажет. Shenzhen Yuanan Technology тазартқыш ерітіндісі 3-5 минут ішінде (Shenzhen Yuanan Technology зертханасының ішкі сынақ деректері бойынша) вафли қуыстары мен шеттеріне еніп кететін төмен беттік керілу формуласын (≤25 мН/м) пайдаланады. Бұл өнімділік Han's Semiconductor компаниясының көп камералы тазалау машиналарымен үйлесімділік сынағы арқылы расталды.

2025 жылғы тұтынушы жағдайын зерттеу көрсеткендей, бұл ену мүмкіндігі 12 дюймдік пластинаның жиегі мен ортасы арасындағы қалдық айырмашылықты 0,05 мкм-ден аз етіп азайтып, дәстүрлі тазалағыштармен салыстырғанда кірісті 7%-ға жақсартты.

Вафель өлшемі	Жалпы тазалау мәселесі	Шешімнің артықшылығы (дәстүрлі тазартқыштарға қарағанда)
8 дюймдік SiC	Жиек қалдықтарының жиналуы	Балауызды кетіру жылдамдығы 99,9% және бетінде коррозия жоқ
12 дюймдік SiC	>0,5 мкм шет-орталық саңылау	Қалдықтың өзгеруі <0,05μm және 7% шығымдылықтың жақсаруы

(3) 3-бағыт: процесті біріктіру үшін сайтта тазалау

Xinkailai және Han's Semiconductor жабдықтарының тенденцияларына сәйкес, тазалау шешімдері 'вафельді бөлшектемей-ақ жұмыс орнында' қолдауы керек. Shenzhen Yuanan Technology тазалау ерітіндісін сайтта қолмен немесе жартылай автоматты түрде пайдалануға болады: лазерлік кесу немесе оюдан кейін тікелей қолданылады, ол тазалау уақытын 30%-ға азайтады.'

Шэньчжэньдегі 4-ші буынды жартылай өткізгіштердің ҒЗТКЖ зертханасы бұл жердегі мүмкіндіктің 'тасымалдау кезінде пластинаның зақымдалуын жояды және материалды жылдам сынау үшін өте маңызды уақтылы тазалауды қамтамасыз етеді' деп хабарлады.

4. Болашаққа болжам: жартылай өткізгішті тазалау технологиясы (2026-2030)

WESEMIBAY 2025 тұжырымдарының негізінде жартылай өткізгішті тазалау технологиясы келесі бес жылда үш негізгі бағытта дамиды:

1. Атомдық деңгейдегі тазалық : Транзистор өлшемдері 2 нм және одан төменге дейін кішірейген сайын тазалау 10 нм-ден төмен бөлшектерді жоюды қажет етеді, бұл наноөлшемді қалдықтарды анықтау мен жоюда инновацияларды қажет етеді.

2. Экологиялық таза формулалар : жаһандық ESG (қоршаған орта, әлеуметтік, басқару) талаптары (мысалы, ЕО-ның тұрақты химиялық заттар стратегиясы) биологиялық ыдырайтын, төмен VOC (ұшпа органикалық қосылыс) тазалау шешімдеріне сұранысты арттырады.

3. Ақылды интеграция : AI-мен жұмыс істейтін тазалау жүйелері адам қателігін азайту үшін вафли материалы мен жабдық деректеріне негізделген нақты уақытта параметрлерді реттейтін негізгі ағымға айналады.

Shenzhen Yuanan Technology үшін біз 2026 жылы 12 дюймдік SiC пластинкаларына арналған толық автоматтандырылған тазалау шешімін шығаруды жоспарлай отырып, 3/4 буын жартылай өткізгіштерді тазалау технологиялары бойынша ғылыми-зерттеу және тәжірибелік-конструкторлық жұмыстарға назар аударуды жалғастырамыз. Біздің мақсатымыз – өнімділік, сенімділік пен сенімділікті қамтамасыз ете отырып, жаһандық жартылай өткізгіш өнеркәсібінің озық материалдарға ауысуын қолдау.

Сіздің командаңыздың 3/4-ші буынды жартылай өткізгішті тазалауда қандай қиындықтары бар? Арнайы жартылай өткізгіш материалдарыңыз үшін, коррозиясыз тазалау ерітіндісін теңшеу және тегін үлгіні сұрау үшін бізге хабарласыңыз.

---

Жиі қойылатын сұрақтар (ЖҚС)

1-сұрақ : 3/4-ген жартылай өткізгіштер (SiC/GaN/антимонидтер) үшін дәл тазалауды не маңызды етеді?

A :  3-ші буын SiC/GaN және 4-ші буын антимонидтерінің бірегей материалдық осалдықтары бар: SiC қатал еріткіштердің бетіндегі ақауларға бейім, ал антимонидтердің нәзік кристалдық құрылымдары оңай коррозияға ұшырайды. Дәстүрлі тазалағыштар көбінесе балауыз қалдықтарын қалдырады (шығыстың төмендеуіне әкеледі) немесе беттерді зақымдайды (құрылғылардың қызмет ету мерзімін қысқартады). Дәл тазарту мұны қалдықсыз кетіру (мысалы, 8 дюймдік SiC-де балауызды 99,9% кетіру) мен материалды қорғауды (бейтарап рН 6,5±0,5 формулалар) теңестіру арқылы шешеді, WESEMIBAY 2025 жылы 3-ші буын жартылай өткізгіштер инновациялар орталығының стендінде расталған.

2-сұрақ : Коррозиясыз тазалау ерітіндісі 8 дюймдік SiC және 4-ші буын антимонид пластиналары үшін де жұмыс істей ме?

A : Иә. Біздің шешіміміз көп материалдармен үйлесімділікке арналған — 8 дюймдік SiC (WESEMIBAY CR Micro компаниясының 8+12 дюймдік өндіріс үрдістеріне сәйкес) және 4-ші буын антимонидтерін (Шэньчжэнь Пинху зертханасының 4-ші ҒЗТКЖ фокусына сәйкес) қауіпсіз тазалау үшін сыналған. Үйдегі зертханалық деректерге сәйкес, ол пластинаның қуыстарына 3-5 минутта енеді (салалық орташа 10-15 минуттан жылдамырақ) және Ga-O/Ga-N ақауларын болдырмайды, бұл оны жаппай өндірілетін 3-ші және жаңадан шыққан 4-ші жартылай өткізгіштерге де жарамды етеді.

3-сұрақ : Тазалау шешіміңіз 12 дюймдік үлкен пластиналар үшін біркелкілік мәселелерін қалай шешеді?

A : Үлкен 12 дюймдік пластиналар жиек-орталық тазалау айырмашылықтарымен күреседі (WESEMIBAY 2025-те Han's Semiconductor атап өткен ауырсыну нүктесі). Біздің шешіміміз бүкіл пластинаға біркелкі енуді қамтамасыз ету үшін төмен беттік керілу формуласын (≤25 мН/м) пайдаланады. 2025 жылғы тұтынушы жағдайын зерттеу оның шеткі ортадағы қалдық вариациясын <0,05 мкм-ге дейін төмендететінін көрсетті — дәстүрлі пакеттік тазартқыштармен салыстырғанда шығымдылық жоғалуын 7%-ға қысқартады. Ол сонымен қатар өндірістің үздіксіз жұмыс үрдісі үшін көп камералы тазалау машиналарымен (мысалы, Han's Semiconductor 4 камералы үлгісі) біріктірілген.

4-сұрақ : Тазалау ерітіндіңіз экспорттық нарықтар үшін әлемдік стандарттарға (мысалы, EU REACH, RoHS) сәйкес келе ме?

A : Мүлдем. Еуропалық және американдық нарықтарға бағытталған APAC өндірушілерін қолдау үшін (WESEMIBAY 2025 негізгі үрдісі) біздің шешіміміз мыналарға жауап береді:

• EU REACH ережесі (EC) № 1907/2006 (соның ішінде 235 субстанцияның соңғы SVHC тізімін, 2025 жылдың қазанында жаңартылған);

• RoHS директивалары (ауыр металдар немесе шектеулі VOC жоқ);

• Жартылай өткізгішті тазалауға арналған SEMI салалық стандарттары.

Бұл сәйкестік WSEMIBAY компаниясының 'Made in China' экспорттық форумдарында шетелдік сатып алушылармен пікірталастарда басты назарда болды.

5-сұрақ : Жергілікті тазалау SiC құймаларын кесу тиімділігін қалай жақсартады (Han's Semiconductor компаниясының WESEMIBAY демонстрациясына сәйкес)?

A : Han's Semiconductor компаниясының SiC құймасын кесу машинасы (WESEMIBAY дүкенінде көрсетілген) пластинаның зақымданбауы үшін кесуден кейінгі тазалауды бөлшектемей қажет етеді. Біздің шешіміміз кесілгеннен кейін тікелей қолданылатын жерде, қолмен/жартылай автоматтандырылған пайдалануға мүмкіндік береді, ол вафельді алаңнан тыс тазалау орындарына тасымалдау қажеттілігін жояды. Бұл процесс уақытын 30%-ға қысқартады (Шэньчжэньдегі 4-ші ҒЗТКЖ зертханасының кері байланысы бойынша) және WESEMIBAY компаниясының «біріктірілген өндіріс» жабдықтарының трендіне сәйкес көлікке қатысты ақауларды азайтады.