En equips de gravat per plasma, els components ceràmics tenen un paper crucial, inclòs elanell de focus.El anell de focus, col·locada al voltant de l'hòstia i en contacte directe amb ella, és essencial per enfocar el plasma a l'hòstia aplicant tensió a l'anell. Això millora la uniformitat del procés de gravat.
Aplicació d'anells d'enfocament de SiC en màquines de gravat
Components CVD SiCen màquines de gravat, com araanells de focus, capçals de dutxa de gas, platines i anells de vora, es veuen afavorits a causa de la baixa reactivitat del SiC amb els gasos de gravat basats en clor i fluor i la seva conductivitat, el que el converteix en un material ideal per a equips de gravat per plasma.
Avantatges del SiC com a material d'anell de focus
A causa de l'exposició directa al plasma a la cambra de reacció al buit, els anells de focus s'han de fabricar amb materials resistents al plasma. Els anells d'enfocament tradicionals, fets de silici o quars, pateixen una poca resistència al gravat en plasmes basats en fluor, la qual cosa condueix a una ràpida corrosió i una eficiència reduïda.
Comparació entre els anells de focus Si i CVD SiC:
1. Densitat més alta:Redueix el volum de gravat.
2. Bandgap àmplia: Proporciona un excel·lent aïllament.
3. Alta conductivitat tèrmica i baix coeficient d'expansió: Resistent al xoc tèrmic.
4. Alta elasticitat:Bona resistència a l'impacte mecànic.
5. Alta duresa: Resistent al desgast i a la corrosió.
SiC comparteix la conductivitat elèctrica del silici alhora que ofereix una resistència superior al gravat iònic. A mesura que avança la miniaturització del circuit integrat, augmenta la demanda de processos de gravat més eficients. Els equips de gravat de plasma, especialment els que utilitzen plasma acoblat capacitiu (CCP), requereixen una gran energia de plasmaAnells d'enfocament de SiCcada cop més popular.
Paràmetres de l'anell de focus Si i CVD SiC:
| Paràmetre | Silici (Si) | CVD Carbur de silici (SiC) |
| Densitat (g/cm³) | 2.33 | 3.21 |
| Band Gap (eV) | 1.12 | 2.3 |
| Conductivitat tèrmica (W/cm°C) | 1.5 | 5 |
| Coeficient d'expansió tèrmica (x10⁻⁶/°C) | 2.6 | 4 |
| Mòdul elàstic (GPa) | 150 | 440 |
| Duresa | Abaix | Més alt |
Procés de fabricació d'anells d'enfocament de SiC
En equips de semiconductors, CVD (Chemical Vapor Deposition) s'utilitza habitualment per produir components de SiC. Els anells de focus es fabriquen dipositant SiC en formes específiques mitjançant la deposició de vapor, seguit d'un processament mecànic per formar el producte final. La relació de material per a la deposició de vapor es fixa després d'una àmplia experimentació, fent que paràmetres com la resistivitat siguin consistents. No obstant això, diferents equips de gravat poden requerir anells de focus amb resistivitats diferents, la qual cosa requereix nous experiments de relació de material per a cada especificació, que requereix molt de temps i és costós.
En triarAnells d'enfocament de SiCdes deSemicera Semiconductor, els clients poden aconseguir els avantatges de cicles de substitució més llargs i un rendiment superior sense un augment substancial del cost.
Components de processament tèrmic ràpid (RTP).
Les propietats tèrmiques excepcionals de CVD SiC el fan ideal per a aplicacions RTP. Els components RTP, inclosos els anells de vora i les platines, es beneficien de CVD SiC. Durant l'RTP, s'apliquen polsos de calor intensos a les hòsties individuals durant una durada curta, seguits d'un refredament ràpid. Els anells de vora CVD SiC, al ser prims i amb una massa tèrmica baixa, no retenen una calor significativa, per la qual cosa no es veuen afectats pels processos ràpids d'escalfament i refrigeració.
Components de gravat amb plasma
L'alta resistència química de CVD SiC el fa adequat per a aplicacions de gravat. Moltes cambres de gravat utilitzen plaques de distribució de gas CVD SiC per distribuir gasos de gravat, que contenen milers de petits forats per a la dispersió del plasma. En comparació amb materials alternatius, CVD SiC té una menor reactivitat amb els gasos de clor i fluor. En el gravat en sec, s'utilitzen habitualment components CVD SiC com anells de focus, platines ICP, anells de límit i capçals de dutxa.
Els anells d'enfocament de SiC, amb la seva tensió aplicada per a l'enfocament de plasma, han de tenir una conductivitat suficient. Típicament fets de silici, els anells de focus estan exposats a gasos reactius que contenen fluor i clor, donant lloc a una corrosió inevitable. Els anells de focus SiC, amb la seva resistència a la corrosió superior, ofereixen una vida útil més llarga en comparació amb els anells de silici.
Comparació del cicle de vida:
· Anells de focus SiC:Es substitueix cada 15 o 20 dies.
· Anells d'enfocament de silicona:Substituït cada 10 o 12 dies.
Tot i que els anells de SiC són de 2 a 3 vegades més cars que els de silici, el cicle de substitució estès redueix els costos generals de substitució dels components, ja que totes les peces de desgast de la cambra es substitueixen simultàniament quan la cambra s'obre per substituir l'anell de focus.
Anells de focus SiC de Semicera Semiconductor
Semicera Semiconductor ofereix anells de focus SiC a preus propers als dels anells de silici, amb un termini de lliurament d'aproximadament 30 dies. Mitjançant la integració dels anells d'enfocament de SiC de Semicera als equips de gravat per plasma, es milloren significativament l'eficiència i la longevitat, reduint els costos generals de manteniment i millorant l'eficiència de la producció. A més, Semicera pot personalitzar la resistivitat dels anells d'enfocament per satisfer els requisits específics del client.
En triar els anells d'enfocament SiC de Semicera Semiconductor, els clients poden aconseguir els avantatges de cicles de substitució més llargs i un rendiment superior sense un augment substancial del cost.
Hora de publicació: 10-jul-2024