Прецизната керамика, особено напредната структурна керамика, се незаменливи материјали во производството на полупроводници од високата класа, проникнувајќи го целиот индустриски синџир од производство, тестирање и пакување на чипови. Прецизна керамика како алумина, силициум нитрид, алуминиум нитрид и силициум карбид, кои целосно ги задоволуваат строгите барања на полупроводничките процеси за висока чистота, висока отпорност на топлина, висока отпорност на абење, робусна отпорност на корозија и супериорна електрична изолација. Во полупроводничка опрема, прецизната керамика сочинува приближно 16% од вкупната вредност и таа е широко применета во производството на компоненти за опрема, вклучувајќи машини за полирање нафора, опрема за термичка обработка, машини за литографија, опрема за таложење, опрема за офорт и машини за имплантација на јони.

Процес на аплицирање	Керамички компоненти
CMP	Маса за полирање, плоча за полирање, рачна рака
Фотолитографија	Вакуум чак, нафора, работна маса, рачна рака
Обработка на висока температура (RTP / Епитаксија / Оксидација / Дифузија)	Изолатор, основен сусцептор, чамец со нафора, цевка за печка, лопатка со конзола
Депонирање	Капак на комората, облога на комората, прстен за таложење, електростатска чак, грејач, изолатор за галванизација, филтер за прекин на вакуум
Еч	Горна купола, тело на комората, прстен за фокусирање, млазница, електростатска чашка, рачка за ракување
Имплантација на јони	Лежиште, вакум чак, електростатска чак

---

I. Изработка на чипови: Основни компоненти

1. Обработка на нафора

A. Електростатски чак

Електростатските пукања најчесто се направени од висока чистотаалуминаиалуминиум нитридкерамика. Нивната главна функција е да ги адсорбираат и фиксираат полупроводничките обланди за време на процеси како што се офорт, хемиско таложење на пареа и физичко таложење на пареа. Во овие процеси, електростатските пукања треба да имаат одлична целокупна плошност, електрична изолација, отпорност на плазма ерозија и прецизна контрола на температурата преку внатрешен систем за греење и ладење.

Б. Компоненти на процесот на офорт

Компонентите како што се керамичките облоги, прстените за фокусирање и дисковите за дистрибуција на гас што се користат во коморите за реакција на офорт обично се директно изложени на високи температури и тешки услови на офорт од корозија. Индустријата вообичаено користи итриум оксид, алуминиум нитрид и алуминиум оксид за да ги направи овие компоненти, осигурувајќи дека тие имаат исклучително силна отпорност на корозија за да ги спречат да ја контаминираат нафората. Итриум оксидот покажува одлична отпорност на корозија во халогените плазми (како Cl2 и CF4), што го прави префериран избор за машини за офорт од висока класа. Керамиката од алуминиум нитрид со висока чистота поседува одлична топлинска спроводливост, отпорност на топлина и изолација, со коефициент на термичка експанзија близок до оној на силициумот и покажува одлична плазма отпорност, што резултира со рамномерна дистрибуција на топлина, што го прави идеален избор за офортување на компонентите.

В. Хемиско механичко полирање

Керамичките глави за полирање што се користат во хемиската механичка опрема за полирање обично се произведуваат од алуминиум нитрид, бидејќи алуминиум нитрид има супериорна цврстина, отпорност на абење и хемиска стабилност. Овие својства на материјалот овозможуваат керамичките глави за полирање да работат стабилно во долгорочни средини со механичко полирање за да се одржи постојан притисок на плошноста на површината на обландата.

D. Имплантација на јони

Компонентите што се користат како изолатори, прицврстувачи и прегради во гредите на процесите на имплантација на јони бараат висока изолација за да се спречи акумулација на полнеж и да се издржи бомбардирањето од високоенергетски јонски зраци. Алумина исилициум нитридпоседуваат сигурни својства на материјалот, што ги прави идеални за производство на компоненти во овие компоненти.

2. Таложење на тенок филм

Прецизната керамика, како што се алуминиум нитрид и алумина, може да се произведуваат како грејни плочи, подлоги и облоги на комората во опремата за хемиско таложење на пареа. Нивните супериорни својства на материјалот им овозможуваат да одржуваат стабилни перформанси и да спречат ослободување на несакани нечистотии под предизвикувачки работни средини кои вклучуваат високи работни температури (до неколку стотици степени Целзиусови) и корозивни реактивни гасови.

3. Термичка обработка (дифузија, оксидација)

Висока чистотакварцно стакло(иако не е типична керамика, таа спаѓа во категоријата силикатна керамика) исилициум карбидкерамиката најчесто се користи во производството на цевки од дифузни печки и чамци со нафора. Силициум карбид поседува висока топлинска спроводливост, механичка сила на висока температура, висока цврстина, низок коефициент на термичка експанзија, добра топлинска униформност, отпорност на корозија и отпорност на абење. Покрај неговата употреба во производството на цевки за печки и чамци со нафора, може да се примени и во производството и преработката на XY платформи, бази,прстен за фокусирањеs, полирање плочи,нафора чаши, вакуум чаши,транспортни оружја, иконзолни лопатки.

---

II. Тестирање и пакување на чипови

1. Картички за тестирање сонда

Прецизната керамика како што се алумина и алуминиум нитрид најчесто се користат како подлоги за картички со сонда. Овие керамички подлоги обезбедуваат одлична изолација, рамномерност и стабилност на димензиите за да се осигури дека илјадници микросонди можат прецизно да се порамнат со малите влошки на чипот за тестирање на електричните перформанси.

2. Подлога за пакување и куќиште

Алуминиум нитрид и берилиум оксид се најчесто користени материјали за производство на подлоги и куќишта за пакување. Тие нудат исклучителна херметичност, висока топлинска спроводливост и коефициент на термичка експанзија што одговара на силиконот за ефикасно да го заштити чипот и да ја троши топлината за време на керамичките пакувања, како што се CERDIP и CQFP. Во енергетските модули, подлогата од алуминиум нитрид како изолационен слој може ефикасно да ја спроведе топлината генерирана од чипот до металниот ладилник додека обезбедува електрична изолација помеѓу кола.

---

Прецизната керамика е „неопеаните херои“ на индустријата за полупроводници. Иако тие директно не го сочинуваат колото на чипот, тие се камен-темелник и чувар од кој зависи производството на врвни чипови. Прецизната керамика, со своите сигурни и конзистентни својства на материјалот, ја поддржува индустријата за полупроводници да изгради помали, побрзи и поцврсти уреди.