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Semitron® Semiconductor Grade Produkte

Produktübersicht

Semitron®-Produkte in Halbleiterqualität wurden entwickelt, um Konstrukteure und Anwender bei der Leistungsoptimierung von Anlagen zur Geräteherstellung in der Halbleiterindustrie zu unterstützen. Abgesehen von der Geräteherstellung sind viele dieser Werkstoffe für bestimmte Umgebungen ideal geeignet, in denen eine hohe Verschleissfestigkeit, chemische Beständigkeit und eine gute Ableitung statischer Elektrizität oder antistatische Eigenschaften erforderlich sind.

Es wurden zwei Produktgruppen entwickelt: Eine Gruppe ist für die Handhabung von Bauelementen und für Testanwendungen geeignet, während die andere Gruppe von Produkten für CMP der nächsten Generation bestimmt ist.

Polymerwerkstoffe für Hochtemperatur

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    Semitron MP 370 erweitert die verfügbaren Möglichkeiten zur Entwicklung und Herstellung von Präzisionstest-Stecksockeln für die Halbleiterindustrie. Unter Beibehaltung der ausgezeichneten Feuchtigkeitsaufnahme und hohen thermischen Beständigkeit von PEEK bietet Semitron MP 370 zugleich eine höhere Festigkeit und Dimensionsstabilität. Die nach individuellen Vorgaben entwickelte Materialzusammensetzung ermöglicht dank der exzellenten Zerspanbarkeit des Materials die Fertigung von Teilen mit feinsten und klaren Details.

    • Sehr geringe Feuchtigkeitsaufnahme
    • Ausgezeichnete Zerspanbarkeit – sehr kleine Löcher und enge Lochanordnungen sind möglich
    • Festigkeit und Steifigkeit sind besser als bei ungefüllten PEEK-Werkstoffen
    • Geringe innere Spannungen und keine Probleme mit „weichen Kernen“ bei Spritzguss-Rohlingen
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    Semitron MDS 100 zeichnet sich durch eine bemerkenswerte Kombination aus mechanischer Festigkeit, Steifigkeit und Stabilität aus. Der Werkstoff wurde für den Einsatz in unkontrollierten Anwendungsumgebungen oder für Anwendungsbereiche entwickelt, in denen ein hohes Mass an Präzision erforderlich ist. Dieser Werkstoff ist für Halbleitertestsockel, -platten und -befestigungen in Prüf- und Bestückungsgeräten hervorragend geeignet.

    • Feuchtigkeitsaufnahme: 0,10 % in 24 h (nach ASTM D570).
    • Wärmebeständigkeit bis 210 °C (410 °F)
    • Biegemodul > 9.652 MPa (1.400.000 psi)
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Elektrostatisch ableitendes Acetal

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    Semitron ESd 225 ist für die zur Herstellung von Festplattenlaufwerken verwendeten Halterungen oder zur Handhabung von Siliziumscheiben (Wafer) im Produktionsprozess ideal geeignet. Der Werkstoff ist gelbbraun gefärbt.

    • Spezifischer Oberflächenwiderstand: 1.010–1.012 Ohm pro Quadrat
    • Wärmebeständigkeit bis 107 °C (225 °F)
    • Gute Verschleissbeständigkeit
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    Wafer Combs

    Aus Semitron® ESd 225 gefertigte Wafer-Combs lösen Probleme, die durch elektrostatische Aufladung an Halbleiterscheiben-Transportanlagen entstehen und die in jedem Jahr Verluste in Millionenhöhe durch beschädigte Wafer verursachen (früher eingesetzte Werkstoffe: Nylon, Standard-Acetal).

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Elektrostatisch ableitendes PEI

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    Semitron ESd 420 ist der einzige voll ableitfähige Kunststoff, der für den Einsatz in Hochtemperaturanwendungen geeignet ist.

    • Spezifischer Oberflächenwiderstand: 106–109 Ohm pro Quadrat
    • Hitzebeständigkeit
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    Semitron ESd 420V verfügt über eine Ableitfähigkeit von 106 bis 109 Ohm pro Quadrat im gesamten spezifizierten Temperaturbereich des Materials. Semitron ESd 420V ist ein steifes und überaus festes Material, dessen Grösse auch nach Einwirkung von Feuchtigkeit unverändert bleibt. Semitron ESd 420V ist ein kostengünstiger Alternativwerkstoff für Anwendungen, die nicht unbedingt auf die hohe Wärmebeständigkeit von Ultrahochleistungswerkstoffen angewiesen sind.

Elektrostatisch ableitendes PEEK

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    Dieser auf PEEK basierende antistatische Werkstoff bietet einen elektrostatisch ableitenden Bereich von 106 bis 109 Ohm pro Quadrat. Semitron ESd 480 besitzt eine hohe Dimensionsstabilität und ist daher als Werkstoff für wichtige Prüfvorrichtungen bestens geeignet. Aufgrund seiner aussergewöhnlichen chemischen Beständigkeit ist dieser Werkstoff für den Einsatz bei der Wafer-Behandlung und in anderen strukturellen Anwendungen in Nassverfahrenswerkzeugen, bei denen eine statische Ableitung wichtig ist, gut geeignet. Wie alle Quadrant Semitron Esd-Werkstoffe ist auch Semitron ESd480 durchschlagsfest. (Weitere Informationen finden Sie in den technischen Anmerkungen auf dieser Seite.)

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    Ein auf PEEK basierender Werkstoff mit einem etwas höheren spezifischen Widerstand, der ähnliche physikalische Eigenschaften wie Semitron ESd 480 besitzt.

    • Spezifischer Oberflächenwiderstand: 1.010–1.012 Ohm pro Quadrat

Elektrostatisch ableitendes PTFE

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    Semitron ESd 500HR, ein mit synthetisch hergestelltem Glimmer verstärkter Kunststoff, bietet eine ausgezeichnete Kombination aus guten Reibeigenschaften und einer hohen Dimensionsstabilität. Semitron ESd 500HR kann als Alternativwerkstoff für alle PTFE-Anwendungen evaluiert werden. Semitron ESd 500HR ist für Anwendungen geeignet, in denen ein kontrollierter Abfluss statischer Ladungen unerlässlich ist. Der Werkstoff ist weiss.

    • Spezifischer Oberflächenwiderstand: 1.010–1.012 Ohm pro Quadrat
    • Wärmebeständigkeit bis 260 °C (500 °F)
    • Thermisch isolierend
    • Sehr niedriger Reibungskoeffizient
    • Hohe chemische Beständigkeit
  • keyboard_arrow_downProdukt Dokumentation

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    Einpressteile

    Elektrostatisch ableitende Einpressteile, die aus Semitron ESd 500HR-Tafeln gefertigt werden, vermindern die Gefahr von Schäden an empfindlichen Bauteilen durch elektrostatische Aufladung (früher eingesetzter Werkstoff: Keramik).

Elektrostatisch ableitende Halbzeuge für die spanende Bearbeitung

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    Semitron ESd 520HR verfügt als erster Werkstoff über eine branchenweit einmalige Kombination aus elektrostatischer Ableitfähigkeit (ESd), hoher Festigkeit und Wärmebeständigkeit. Dieses neue ESd-Material ist für die Herstellung von Trägern, Sockeln und Kontaktgebern für Prüfgeräte und andere Komponenten zur Handhabung von Bauelementen ideal geeignet. Die wichtigste Eigenschaft von Semitron 520HR besteht in der einzigartigen Widerstandsfähigkeit dieses Materials gegen dielektrische Durchschläge bei hohen Spannungen (>100 V). In der nachstehenden Grafik sind die elektrischen Eigenschaften der gebräuchlichsten Kunststoffe verdeutlicht, die in automatischen Handhabungs- oder Bestückungsvorrichtungen verwendet werden. Bei normalen kohlefaserverstärkten Werkstoffen erhöht sich die Leitfähigkeit irreversibel, selbst wenn sie nur leichten Spannungen ausgesetzt werden.

    Nur Semitron ESd 520HR behält seine ursprünglichen elektrischen Eigenschaften im gesamten Spannungsbereich bei, bietet jedoch zugleich auch die für anspruchsvolle Anwendungen unabdingbare mechanische Festigkeit.

    • Spezifischer Oberflächenwiderstand: 1.010–1.012 Ohm pro Quadrat

    Statische Ableitung (Oberflächenwiderstand, Ohm/Quadrat)
    Semitron® ESd 2251010 - 1012
    Semitron® ESd 410C104 - 106
    Semitron® ESd 420106 - 109
    Semitron® ESd 500HR1010 - 1012
    Semitron® ESd 520HR1010 - 1012


  • keyboard_arrow_downAnwendungen

    Prüfvorrichtungen für integrierte Schaltkreise

    Ein Produzent von Prüfvorrichtungen setzt seit kurzem für die Herstellung von Prüfköpfen für integrierte Schaltkreise Semitron ESd 520HR ein, da dieser Werkstoff eine gute elektrostatische Ableitfähigkeit (ESD) und eine hohe mechanische Festigkeit miteinander verbindet. Die hohe
    mechanische Festigkeit von Semitron ESd 520HR sorgt für eine längere Lebensdauer
    der Prüfköpfe, so dass der Durchsatz pro Stunde (bei Tests) erhöht werden kann.

    Semitron ESd 520HR ist der erste Werkstoff, der zuverlässig alle physikalischen Anforderungen für Testplatten, -stecksockel sowie Prüfkontaktgeber erfüllt und über die nötigen ESD-Eigenschaften (elektrostatische Ableitfähigkeit) verfügt. Dieses Material besitzt eine gute elektrostatische Ableitfähigkeit (spezifischer Oberflächenwiderstand 1.010 bis 1.012 Ohm pro Quadrat) und einen ausreichenden Widerstand, um das Risiko von Leckströmen zu vermindern (Überkoppelecho). Ein weiterer wichtiger Vorteil ist die Fähigkeit von Semitron ESd 520HR zur Beibehaltung des spezifischen Oberflächenwiderstandes bei Einwirkung elektrischer Kräfte mit einer Spannung von über 100 Volt.

  • keyboard_arrow_downProdukt Dokumentation

Semitron® CMP Produkte

Die Semitron CMP-Produktlinie wurde entwickelt, um Konstrukteuren neuer Werkzeuge und vorausschauend agierenden Endanwendern die Möglichkeit zu geben, die Anzahl der pro Wafer hergestellten Bauelemente bei gleichzeitiger Senkung der Kosten für Verbrauchsmaterialien je Bauelement zu steigern. Dies lässt sich durch eine Verlängerung der Lebensdauer des Sicherungs- bzw. Halterings erreichen.

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    CMP-optimiertes PET-P

    Semitron CMP LL5 ist ein Werkstoff der nächsten Generation, der speziell zur Leistungsoptimierung von CMP-Werkzeugen entwickelt wurde. Der Werkstoff ist weiss und lichtundurchlässig.

    • Langlebiges Material – bis zu 5-mal längere Lebensdauer als PPS
    • Ideal für CMP-Anwendungen bis 60 °C (140 °F)
    • Beste Eigenschaften gegenüber oxidierenden Chemikalien – bis zu 8-mal bessere Beständigkeit als PPS
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    CMP-optimiertes PAI

    Semitron CMP XL20 ist ein vom Forschungs- und Entwicklungsteam von Quadrant entwickelter CMP-Werkstoff der Spitzenklasse. Der Kunststoff ist lichtundurchlässig und im Farbton Holzkohle/schwarz erhältlich.

    • Erheblich geringere Kosten pro Wafer
    • In den meisten Prozessen bis zu 20-mal bessere Eigenschaften als PPS
    • Hohe Festigkeit und Steifigkeit führen zu einer geringeren Zahl von Kantenfehlern und gleichmässigeren Materialeigenschaften.

Sie sollten wissen, wie eine angelegte elektrische Spannung die Widerstandsfähigkeit bzw. Beständigkeit eines Materials beeinflusst. Manche Werkstoffe haben eine hohe Beständigkeit bei niedrigen Spannungen, die jedoch unter extremeren Bedingungen, d. h. bei höheren Spannungen deutlich absinken kann. Diese irreversible Veränderung ist dann auf einen dielektrischen Durchschlag zurückzuführen. In diesem Diagramm ist der Effekt eines sequenziellen Anlegens einer Spannung von 100 bis 1.000 V und der anschliessenden Rücksetzung auf 100 V zur Bestimmung der Hysterese dargestellt. Da statische Elektrizität eine Stärke von mehreren Tausend Volt erreichen kann, muss ein gleichmässiges Materialverhalten im gesamten Spannungsbereich ein wichtiger Bewertungsfaktor sein.

Manche Werkstoffe reagieren jedoch sehr uneinheitlich und unterscheiden sich hinsichtlich ihrer Zerspanbarkeit. Ein Linienpaar verdeutlicht die typische Variation zwischen den Seiten (A und B) eines Probekörpers. Dieses Beispiel verdeutlicht, dass ein gleichmässiges Materialverhalten in der Praxis erforderlich ist.