Trong hơn 50 năm qua, Corning đóng vai trò là nhà cung cấp vật liệu và linh kiện chủ chốt để sản xuất những con chip tiên tiến. Và trong nửa thế kỷ tới, Corning cam kết không ngừng phát triển để đóng góp cho ngành sản xuất chip hiện đại.
Hiện nay, các nhà sản xuất hàng đầu trong ngành đang tập trung phát triển những con chip mạnh mẽ với cấu trúc siêu nhỏ, nhằm đáp ứng nhu cầu của công nghệ tiên tiến như trí tuệ nhân tạo tạo sinh (Generative AI). Corning đã và đang khẳng định vai trò của mình bằng cách cung cấp vật liệu và linh kiện thiết yếu trong hầu hết các công đoạn sản xuất chip.
"Trong nhiều thập kỷ qua, đội ngũ kỹ sư nghiên cứu phát triển của Corning đã đồng hành cùng các nhà sản xuất hàng đầu để tạo ra những con chip ngày càng nhỏ hơn và mạnh mẽ hơn" - ông Adrian Chan, Tổng Giám đốc của Corning khu vực Đông Nam Á chia sẻ. "Những con chip bán dẫn đang hiện diện trong nhiều sản phẩm hơn bao giờ hết." Ông cũng nhấn mạnh rằng: "Trên thế giới có rất ít công ty có khả năng chế tạo các thiết bị phục vụ sản xuất chip, và Corning là một trong những nhà cung cấp chính của họ. Đây là niềm vinh dự lớn lao của chúng tôi."
Corning cung cấp vật liệu bán dẫn, linh kiện, hệ thống quan trọng trong các công đoạn quang khắc, kiểm tra & đo lường, cũng như các loại vật liệu kính tiên tiến phục vụ đóng gói.
Các linh kiện thiết yếu do Corning cung cấp trong quá trình sản xuất chip bán dẫn
Sản xuất silic đa tinh thể cho tấm bán dẫn (wafer)
Tấm bán dẫn là tấm nền để xây dựng các con chip trên đó. Công ty Hemlock Semiconductor (HSC) – công ty con mà Corning nắm quyền chi phối – chuyên sản xuất chất bán dẫn silic đa tinh thể siêu tinh khiết – loại nguyên liệu dùng để tạo ra các tấm bán dẫn được sử dụng trong các thiết bị điện tử. Silic chính là vật liệu bán dẫn cốt lõi trong các thiết bị bán dẫn hiện nay.
Đo lường và kiểm tra
Trong quá trình sản xuất chip bán dẫn, các tấm bán dẫn silic phải duy trì độ phẳng hoàn hảo. Các thiết bị đo lường tiên tiến của Corning đo chính xác độ phẳng và các đặc tính kích thước, đóng vai trò quyết định với tỷ lệ thành công của sản xuất.
Bên cạnh đó, các hệ thống thấu kính chính xác của Corning hỗ trợ kiểm tra những chi tiết siêu nhỏ, phát hiện các lỗi ở cấp độ dưới micromet. Nhờ đó, mỗi thành phẩm có thể đạt tiêu chuẩn chất lượng cao nhất.
Thiết bị đo lường của Corning cho phép thực hiện kiểm tra có độ chính xác cao trên các tấm bán dẫn.
Quang khắc
Để tạo ra những con chip, các nhà sản xuất sử dụng công nghệ quang khắc – quá trình chiếu ánh sáng để khắc bản thiết kế của con chip lên tấm bán dẫn. Trong thực tế, việc chế tạo chip hiện đại đòi hỏi những công nghệ quang khắc chuyên sâu như công nghệ quang khắc bằng tia cực tím sâu (DUV – Deep Ultraviolet) và quang khắc bằng tia siêu cực tím (EUV – Extreme Ultraviolet). Bằng cách sử dụng ánh sáng cực mạnh, các nhà sản xuất chip có thể dẫn ánh sáng này qua mặt nạ quang học (photomasks) – hoặc các khuôn mẫu (stencils) – để tạo ra những con chip tiên tiến phục vụ thiết bị di động, trí tuệ nhân tạo tạo sinh (Generative AI) và điện toán hiệu năng cao.
Corning chính là đơn vị sản xuất tấm nền mặt nạ quang (photomask blank), giúp các nhà sản xuất chip có thể tùy chỉnh. Những tấm nền này có thể chịu được mức nhiệt cao do ánh sáng cực mạnh tạo ra. Đặc biệt, Corning sử dụng kính EXTREME ULE® để chế tạo mặt nạ quang cho các thiết kế chip sử dụng công nghệ quang khắc bằng tia siêu cực tím (EUV lithography). Các thiết bị đo lường của Corning cũng kiểm tra độ phẳng của mặt nạ quang và các thông số kích thước trước khi quá trình khắc chip tạo lớp phủ thiết kế trên mặt nạ quang.
Sự chú trọng đến từng chi tiết đóng vai trò then chốt trong thành công của quá trình sản xuất chip. Trong quang khắc (photolithography), từng nanomet đều có giá trị. Với công nghệ quang khắc bằng tia siêu cực tím (EUV lithography), các nhà sản xuất có thể tạo ra các đặc trưng của chip nhỏ hơn sợi tóc của con người tới 20.000 lần. Điều đó có nghĩa là không có chỗ cho sai sót. Vật liệu kính EXTREME ULE® của Corning đảm bảo độ ổn định kích thước nhất quán trong nhiều điều kiện nhiệt độ và môi trường khác nhau trong quá trình sản xuất.
Vật liệu kính EXTREME ULE® cung cấp độ ổn định nhiệt vượt trội, lý tưởng cho công nghệ quang khắc bằng tia siêu cực tím trong quá trình sản xuất chip tiên tiến.
Khắc axit
Quá trình khắc axit vi mạch loại bỏ những vật liệu thừa để đảm bảo chỉ còn lại mẫu mạch đã được in. Các nhà sản xuất chip sử dụng vòng khắc (etching rings) được làm từ thủy tinh HPFS® siêu tinh khiết của Corning. Loại thủy tinh có độ siêu tinh khiết giúp giảm thiểu lỗi có thể xảy ra.
Đóng gói
Trong quá trình đóng gói, tấm bán dẫn cần được xử lý và hỗ trợ đúng cách để có thể kết nối liền mạch với các thành phần khác, chẳng hạn như đế mạch tích hợp. Các nhà sản xuất thường làm mỏng tấm bán dẫn ở giai đoạn này bằng nhiều phương pháp, ví dụ như mài mòn và đánh bóng, để đạt được những yêu cầu về kích thước và hiệu suất. Giải pháp kính đỡ (glass-carrier) của Corning có thể cung cấp lớp kính ổn định phía dưới tấm bán dẫn, giúp tránh tình trạng cong, vênh, vỡ trong suốt quá trình làm mỏng.
Corning cũng cung cấp các giải pháp liên kết tạm thời dựa trên vật liệu kính, được tối ưu hóa để tách lớp đế (carrier) khỏi tấm bán dẫn sau khi xử lý. Những giải pháp này đóng vai trò thiết yếu trong quy trình đóng gói chip bán dẫn tiên tiến – khi độ chính xác và độ bền cấu trúc là yếu tố then chốt.
Tấm bán dẫn bằng kính cần có các đặc tính quang học ở cấp độ micromet để đáp ứng sự phát triển không ngừng của quá trình sản xuất chip bán dẫn. Các sản phẩm của Corning hỗ trợ mạnh mẽ cho bước tiến này.
Giải pháp kính đỡ của Corning giúp ổn định tấm bán dẫn trong quá trình làm mỏng.
Liên tục đổi mới để phát triển
Trong bối cảnh các doanh nghiệp và chính phủ đầu tư xây dựng chuỗi cung ứng chất bán dẫn thích nghi với những biến đổi nhanh của thị trường, Corning tiếp tục giữ vững vị thế là đơn vị hàng đầu trong việc thúc đẩy công nghệ sản xuất chip.
Để biết thêm thông tin về các sản phẩm bán dẫn của Corning và hoạt động của công ty tại khu vực Đông Nam Á, vui lòng truy cập trang thông tin của Corning: https://www.corning.com/worldwide/en/products/advanced-optics/product-materials/Semiconductor-Solutions.html.
"Corning đã dành hơn 170 năm để mang đến những đổi mới mang tính đột phá trong lĩnh vực kính quang học và khoa học vật liệu. Những đổi mới này không chỉ cải thiện cuộc sống con người, mà còn góp phần làm cho thế giới trở nên tốt đẹp hơn", ông Adrian Chan nhấn mạnh.