Plasma söövitusseadmetes mängivad keraamilised komponendid üliolulist rolli, sealhulgasteravustamisrõngas.The teravustamisrõngas, mis asetatakse vahvli ümber ja on sellega otseses kontaktis, on oluline plasma fokuseerimiseks vahvlile, rakendades rõngale pinget. See suurendab söövitusprotsessi ühtlust.
SiC fookusrõngaste kasutamine söövitusmasinates
SiC CVD komponendidsöövitusmasinates, ntteravustamisrõngad, gaasidušipead, plaadid ja servarõngad, on eelistatud tänu SiC madalale reageerimisvõimele kloori- ja fluoripõhiste söövitusgaasidega ning selle juhtivuse tõttu, mistõttu on see ideaalne materjal plasmasöövitusseadmete jaoks.
SiC eelised fookusrõnga materjalina
Vaakumreaktsioonikambris oleva plasma otsese kokkupuute tõttu tuleb fookusrõngad valmistada plasmakindlatest materjalidest. Traditsioonilised ränist või kvartsist valmistatud teravustamisrõngad kannatavad fluoripõhistes plasmades halva söövituskindluse tõttu, mis põhjustab kiiret korrosiooni ja vähenenud efektiivsust.
Si ja CVD SiC fookusrõngaste võrdlus:
1. Suurem tihedus:Vähendab söövituse mahtu.
2. Lai ribavahemik: Tagab suurepärase isolatsiooni.
3. Kõrge soojusjuhtivus ja madal paisumiskoefitsient: Vastupidav termilisele šokile.
4. Kõrge elastsus:Hea vastupidavus mehaanilistele mõjudele.
5. Kõrge kõvadus: Kulumis- ja korrosioonikindel.
SiC jagab räni elektrijuhtivust, pakkudes samal ajal suurepärast vastupidavust ioonsöövitamisele. Integraallülituse miniaturiseerimise edenedes suureneb nõudlus tõhusamate söövitusprotsesside järele. Plasma söövitusseadmed, eriti need, mis kasutavad mahtuvuslikku sidestatud plasmat (CCP), nõuavad suure plasmaenergia tootmiseksSiC fookusrõngadüha populaarsemaks.
Si ja CVD SiC fookusrõnga parameetrid:
| Parameeter | Räni (Si) | CVD ränikarbiid (SiC) |
| Tihedus (g/cm³) | 2.33 | 3.21 |
| Band Gap (eV) | 1.12 | 2.3 |
| Soojusjuhtivus (W/cm°C) | 1.5 | 5 |
| Soojuspaisumise koefitsient (x10⁻⁶/°C) | 2.6 | 4 |
| Elastne moodul (GPa) | 150 | 440 |
| Kõvadus | Madalam | Kõrgem |
SiC fookusrõngaste tootmisprotsess
Pooljuhtseadmetes kasutatakse ränikarbiidi komponentide tootmiseks tavaliselt CVD-d (Chemical Vapor Deposition). Fookusrõngaid valmistatakse ränikarbiidi sadestamisel kindla kujuga aurustamise teel, millele järgneb mehaaniline töötlemine lõpptoote moodustamiseks. Aurusadestamise materjali suhe fikseeritakse pärast põhjalikku katsetamist, muutes sellised parameetrid nagu takistus ühtlaseks. Erinevad söövitusseadmed võivad aga vajada erineva takistusega fookusrõngaid, mistõttu on iga spetsifikatsiooni jaoks vaja uusi materjalisuhte katseid, mis on aeganõudev ja kulukas.
ValidesSiC fookusrõngadalatesSemicera pooljuht, saavad kliendid saavutada pikemate asendustsüklite ja suurepärase jõudluse eelised ilma olulise kulude suurenemiseta.
Kiire termilise töötlemise (RTP) komponendid
CVD SiC erakordsed termilised omadused muudavad selle ideaalseks RTP rakenduste jaoks. RTP komponendid, sealhulgas servarõngad ja plaadid, saavad kasu CVD SiC-st. RTP ajal rakendatakse üksikutele vahvlitele lühikese aja jooksul intensiivseid soojusimpulsse, millele järgneb kiire jahutamine. CVD SiC servarõngad, mis on õhukesed ja väikese soojusmassiga, ei hoia märkimisväärselt soojust, mistõttu kiired kuumutamis- ja jahutusprotsessid ei mõjuta neid.
Plasma söövitamise komponendid
CVD SiC kõrge keemilise vastupidavuse tõttu sobib see söövitamiseks. Paljud söövituskambrid kasutavad söövitusgaaside jaotamiseks CVD SiC gaasijaotusplaate, mis sisaldavad plasma hajutamiseks tuhandeid pisikesi auke. Võrreldes alternatiivsete materjalidega on CVD SiC madalam reaktsioonivõime kloori ja fluorigaasidega. Kuivsöövitamisel kasutatakse tavaliselt CVD SiC komponente, nagu teravustamisrõngad, ICP-plaadid, piirderõngad ja dušipead.
Plasma teravustamise jaoks rakendatud pingega SiC fookusrõngastel peab olema piisav juhtivus. Tavaliselt ränist valmistatud fookusrõngad puutuvad kokku fluori ja kloori sisaldavate reaktiivsete gaasidega, mis põhjustab vältimatut korrosiooni. Suurema korrosioonikindlusega SiC fookusrõngad pakuvad ränirõngastega võrreldes pikemat eluiga.
Elutsükli võrdlus:
· SiC fookusrõngad:Vahetatakse iga 15-20 päeva tagant.
· Ränist fookusrõngad:Vahetatakse iga 10-12 päeva tagant.
Vaatamata sellele, et SiC rõngad on 2–3 korda kallimad kui ränirõngad, vähendab pikendatud vahetustsükkel komponentide vahetuskulusid, kuna kõik kambri kuluvad osad vahetatakse välja üheaegselt, kui kamber fookusrõnga vahetamiseks avatakse.
Semicera Semiconductori SiC fookusrõngad
Semicera Semiconductor pakub SiC fookusrõngaid ränirõngaste hindadele lähedaste hindadega, mille tarneaeg on ligikaudu 30 päeva. Semicera SiC fookusrõngaste integreerimine plasmasöövitusseadmetesse parandab oluliselt tõhusust ja pikaealisust, vähendades üldisi hoolduskulusid ja suurendades tootmise efektiivsust. Lisaks saab Semicera kohandada teravustamisrõngaste takistust vastavalt kliendi konkreetsetele nõudmistele.
Valides Semicera Semiconductori SiC fookusrõngad, saavad kliendid saavutada pikemate asendustsüklite ja suurepärase jõudluse eelised ilma märkimisväärse kulude suurenemiseta.
Postitusaeg: juuli-10-2024