Gravare inel Focus

În procesele de fabricație a semiconductorilor de bază, cum ar fi depunerea de vapori chimici CVD, gravarea și depunerea de peliculă subțire, inelul de focalizare gravat (inel de focalizare gravat), electrodul (electrodul), ETC (controlerul de temperatură de margine) și alte componente consumabile sunt componente cheie pentru a asigura acuratețea și stabilitatea procesului. Aceste componente sunt asamblate cu precizie într-o cameră de vid pentru a realiza prelucrarea uniformă a structurilor la scară nanometrică de pe suprafața plachetei prin controlul precis al distribuției plasmei, temperaturii marginilor și uniformității câmpului electric.

Ca răspuns la cerințele stricte de curățenie și stabilitate în procesele de ultimă generație (cum ar fi 5 nm și mai jos), Semixlab a introdus inele de focalizare gravate și consumabile de susținere cu siliciu monocristalin de înaltă puritate ca material principal, în comparație cu materialele tradiționale de cuarț. Revoluție în rezistența la coroziune, stabilitatea termică și proprietățile dielectrice.

Comparație material de bază: siliciu monocristalin vs. cuarț

1. Rezistența la coroziune cu plasmă

Monocristale. Foarte în concordanță cu materialul de bază de plachetă, acestea au prezentat rate de gravare foarte scăzute în medii cu plasmă pe bază de fluor (CF₄, SF₆) sau pe bază de clor (Cl₂) și au trăit de până la 3-5 ori mai mult decât cuarțul, reducând timpul de nefuncționare a echipamentului și frecvența de înlocuire.

Cuarț: Deși are o rezistență bună la temperaturi ridicate, este ușor să se formeze micro-fisuri sub bombardamentul cu ioni de înaltă energie, ceea ce duce la un risc crescut de poluare cu particule, în special în procesul de gravare pe termen lung.

2. Conductivitate termică și coeficient de dilatare termică

Siliciu monocristalin: conductivitatea termică (149 W/m·K) este semnificativ mai mare decât cea a cuarțului (1.4 W/m·K), care poate conduce rapid căldura procesului și reduce stresul termic local. Coeficientul său scăzut de dilatare termică (2.6×10⁻⁶/K) se potrivește cu plăcile de siliciu pentru a evita deformarea componentelor din cauza fluctuațiilor de temperatură.

Cuarț: conductivitate termică scăzută, ușor de format un gradient de temperatură în cameră, afectând uniformitatea plasmei; Coeficientul de dilatare termică (0.55×10⁻⁶/K) este foarte diferit de cel al plachetei, care este ușor de provocat micro-deplasarea componentelor la temperaturi ridicate pe termen lung.

Proprietățile dielectrice și precizia procesului

Siliciu monocristal: Pierdere dielectrică foarte scăzută (tanδ <0.001), distribuția câmpului electric RF poate fi reglată cu precizie pentru a se asigura că marginea până la centrul diferenței ratei de gravare a plachetei este mai mică de 1.5%, îndeplinind cerințele proceselor avansate pentru uniformitatea lățimii liniei.

Cuarț: constanta dielectrică (3.8) este diferită de mediul pe bază de siliciu, ceea ce duce cu ușurință la distorsiunea câmpului electric, iar efectul de margine este semnificativ, ceea ce afectează consistența formării structurii cu raport de aspect ridicat.

De ce să alegeți siliciul monocristalin?

În procesele avansate sub 7 nm, fereastra de proces este restrânsă la scara atomică, iar placa de viață scurtă și efectul de interferență al câmpului electric al consumabilelor tradiționale din cuarț au devenit blocaje de randament. Cu omologia sa fizică și chimică cu plachetele, materialul de siliciu monocristalin poate reduce semnificativ interferența interfeței, poate extinde ciclul de întreținere la mai mult de 3,000 de ore și poate reduce costul total cu 40%.

Detaliu rapid:

1. Alte denumiri: Inel de focalizare, Inel de gravare, Inel de focalizare pentru gravare, Inel de focalizare din silicon monocristalin.

2. Aplicație: Componentele izoconsumabile sunt componente cheie pentru a asigura acuratețea și stabilitatea procesului. Aceste componente sunt asamblate cu precizie într-o cameră de vid pentru a realiza prelucrarea uniformă a structurilor la scară nanometrică de pe suprafața plachetei prin controlul precis al distribuției plasmei, temperaturii marginilor și uniformității câmpului electric.

3. Parametri de bază: Conductivitatea termică (149 W/m·K), poate conduce rapid căldura procesului, reduce stresul termic local; Coeficientul său scăzut de dilatare termică (2.6×10⁻⁶/K) se potrivește cu plăcile de siliciu pentru a evita deformarea componentelor din cauza fluctuațiilor de temperatură.

Compararea datelor tehnice

Gravare HAR: În procesul 3D NAND și TSV (prin siliciu), menținerea stabilă a perpendicității peretelui lateral al găurii adânci.

Gravarea stratului atomic (ALE): Îndepărtarea straturilor atomice individuale prin control precis al câmpului electric pentru a evita supragravarea.

Procesare semiconductoare compuse: Gravare cu rată scăzută a defectelor, compatibilă cu materiale cu bandă largă, cum ar fi GaN și SiC.

Garanție zero poluare: Materialul din siliciu monocristalin este lustruit cu ultra-precizie (Ra <0.1 μm) și pachet cameră curată Clasa 10 pentru a evita eliberarea de particule și pentru a îndeplini standardul de curățenie de gradul semiconductorilor (SEMI F47).

Design inteligent de control al temperaturii: modul ETC integrat, monitorizare în timp real și ajustare a temperaturii marginilor prin termocuplu încorporat, compensarea derivei termice a camerei de proces, pentru a asigura repetabilitatea lotului.

Compatibilitate personalizată: Suportă deschidere și grosime personalizate în funcție de modelul stației client (cum ar fi AMAT Centura, Lam Research Kiyo), pentru o varietate de surse de plasmă (ICP, CCP).