随着通信设备、消费电子、汽车等各领域对芯片需求的不断增加，全球的芯片缺货涨价潮愈演愈烈。芯片制造过程非常复杂，说到半导体制造，受到更多关注的往往是硅片、电子特气、光罩、光刻胶、靶材、化学品等材料及相关设备，鲜少有人介绍贯穿整个半导体制程的隐形守护者——塑料。

半导体制造面临的最大挑战是对污染的控制，特别是随着半导体技术的发展，电子元件越来越小、越来越复杂，对杂质的耐受性也就越低，生产条件苛刻，如无尘清洁、高温、高腐蚀性化学品等。

在整个半导体制程中，塑料的作用主要是包装和传送，连接每一个加工制程，防止污染和损坏，优化污染控制，提高关键半导体制程的良率。所用到塑料材料包括PEEK、PPS、PP、ABS、PVC、PBT、PC、氟塑料、PAI、COP等，且随着半导体技术的不断发展，对于材料的性能要求也越来越高。

下面重点介绍下特种工程塑料PEEK/PPS在半导体制造中的应用。

1、CMP固定环

化学机械研磨（CMP）是晶圆生产过程中一项关键性制程技术，CMP固定环是用来在研磨过程中固定硅片、晶圆，选择的材料应具有良好的耐磨性、尺寸稳定、耐化学腐蚀、易加工，避免晶硅片/圆表面刮伤、污染。

CMP固定环是用来在研磨过程中用来固定晶圆的，选择的材料应避免晶圆表面刮伤、污染等，通常使用标准型PPS制作。

PEEK具有较高的尺寸稳定性、易于加工性、良好的机械性能、良好的耐化学腐蚀性以及良好的耐磨性，与PPS环相比，采用PEEK制成的CMP固定环耐磨性更强，使用寿命延长一倍，从而减少故障停机时间，提高晶圆产能。

材料：PEEK、PPS

2. 晶圆载具

晶圆载具顾名思义就是用来装载晶圆，有晶圆承载盒、晶圆传送盒、晶舟等。晶圆存放在运输盒内的时间在整个生产过程中占比很高，晶圆盒本身的材质、质量和干净与否都可能会对晶圆质量产生或大或小的影响。

晶圆载具一般采用耐温、机械性能优异、尺寸稳定性以及坚固耐用、防静电、低释气、低析出、可回收再利用的材料，不同制程采用的晶圆载具所选用的材质有所不同。

PEEK可用于制作一般传输制程用载具，一般采用抗静电PEEK，PEEK拥有众多优异性能，耐磨性、耐化学腐蚀性、尺寸稳定性、抗静电性和低脱气，有助于防止颗粒污染并提高晶圆搬运、存储和转移的可靠性。

材质有：PEEK、PFA、PP、PES、PC、PEI、COP等，一般经过抗静电改性。

3、光罩盒

光罩是芯片制造中光刻工艺使用的图形母版，以石英玻璃为基板并涂布铬金属遮光，利用曝光原理，光源通过光罩投影至硅晶圆可曝光显示特定图案。任何附着于光罩上的尘埃或刮伤皆会导致投影成像的质量劣化，因此需避免光罩的污染，以及避免因碰撞或摩擦等产生微粒影响光罩的洁净度。

为避免光罩起雾、摩擦或位移造成损伤，光罩盒因此一般采用抗静电、低脱气、坚固耐用的材料。

PEEK 高硬度、极少的颗粒产生量、高洁净度、抗静电、耐化学腐蚀性、耐磨损性、耐水解性、非常优异的电介质强度及出色的耐辐射性能等特性，在生产、传送以及处理光罩过程中，可使光罩片存储在低脱气和低离子污染的环境中。

材料：抗静电PEEK、抗静电PC等。

4、晶圆工具

用来夹取晶圆或硅片的工具，如晶片夹、真空吸笔等，夹取晶片时，所采用的的材料不会对晶圆的表面产生划痕，无残留物，保证晶圆的表面洁净度。

PEEK具有耐高温、耐磨性、尺寸稳定好、低释气性以及低吸湿性等特性，用PEEK晶片夹夹取晶圆、硅片的时候，不会对晶圆、硅片的表面产生划痕不会因摩擦而对晶圆、硅片产生残留物，从而提高了晶圆、硅片的表面洁净度。

材料：PEEK

5、半导体封装测试插座

测试插座是将各半导体元件的直接回路电气性连接到测试仪器上的装置，不同的测试插座被用于测试集成电路设计人员所指定的各种微芯片。测试插座用材料应满足大温度范围内的具有良好的尺寸稳定性、机械强度、毛刺形成量少，经久耐用，易加工等要求。

材料：PEEK、PPS、PAI、PI、PEI。