Präzisionskeramikkomponenten im Halbleiter

PräzisionskeramikTeile sind Schlüsselkomponenten der Kerngeräte in Schlüsselprozessen der Semiconductor -Herstellung, wie Photolithographie, Ätzung, Dünnfilmablagerung, Ionenimplantation, CMP usw., wie Lager, Führungsschienen, Liner, elektrostatische Trottel, mechanische Handhabungsarme usw., insbesondere innerhalb der Gerätehöhle, spielen die Funktionen der Stütze, das Schutz und das Abbesserung.

In High-End-Lithographiemaschinen ist es erforderlich, um eine hohe Prozesspräzision zu erreichenelektrostatisches Chuck, Vakuum-Chuck, Block, Magnetstahl -Skelettwasserkühlplatte, Spiegel, Führungsschiene, Werkstücktisch, Maskentisch usw.

1. Elektrostatisches Chuck

Das elektrostatische Chuck ist ein weit verbreitetes Silizium -Wafer- und Übertragungswerkzeug zur Herstellung von Halbleiterkomponenten. Es wird häufig in Plasma- und Vakuumbasis-Halbleiterprozessen wie Ätzen, chemischer Dampfablagerung und Ionenimplantation verwendet. Die wichtigsten Keramikmaterialien sind Aluminiumoxidkeramik und Siliziumnitridkeramik. Die Herstellungsschwierigkeiten sind komplexe strukturelle Konstruktionen, Rohstoffauswahl und Sintern, Temperaturkontrolle und hochpräzise Verarbeitungstechnologie.

2. Mobile Plattform

Das Material -Systemdesign der mobilen Plattform der Lithographiemaschine ist der Schlüssel für die hohe Präzision und hohe Geschwindigkeit der Lithographiemaschine. Um der Verformung der mobilen Plattform aufgrund der Hochgeschwindigkeitsbewegung während des Scanprozesses effektiv zu widerstehen, sollte das Plattformmaterial niedrige thermische Expansionsmaterialien mit hoher spezifischer Steifheit enthalten, dh solche Materialien sollten einen hohen Modul und die Anforderungen an eine niedrige Dichte haben. Darüber hinaus benötigt das Material auch eine hohe spezifische Steifheit, die es der gesamten Plattform ermöglicht, das gleiche Verzerrungsniveau aufrechtzuerhalten und gleichzeitig eine höhere Beschleunigung und Geschwindigkeit zu erhalten. Durch das Schalten von Masken mit höherer Geschwindigkeit ohne zunehmende Verzerrung wird der Durchsatz erhöht und die Arbeitseffizienz wird verbessert und gleichzeitig eine hohe Präzision sicherstellt.

Um das Chip -Schaltungsdiagramm aus der Maske auf den Wafer zu übertragen, um die vorgegebene Chipfunktion zu erreichen, ist der Ätzprozess ein wichtiger Teil. Zu den Komponenten aus Keramikmaterialien auf der Ätzgeräte gehören hauptsächlich die Kammer, die Fensterspiegel, die Gasdispersionsplatte, die Düse, der Isolationsring, die Abdeckplatte, der Fokussierring und der elektrostatische Chuck.

3. Kammer

Da die minimale Merkmalsgröße der Halbleitergeräte weiter schrumpft, sind die Anforderungen an Waferfehler strenger geworden. Um eine Kontamination durch Metallverunreinigungen und -partikel zu vermeiden, wurden strengere Anforderungen für die Materialien der Höhle und Komponenten der Halbleiterausrüstung in den Hohlräumen vorgeschlagen. Gegenwärtig sind Keramikmaterialien zu den Hauptmaterialien für Ätzenmaschinenhohlräume geworden.

Materialbedarf (1) Gehalt an hoher Reinheit und Verunreinigung mit niedrigem Metall; (2) stabile chemische Eigenschaften der Hauptkomponenten, insbesondere niedrige chemische Reaktionsgeschwindigkeit mit Halogenkorrosivgasen; (3) hohe Dichte und wenige offene Poren; (4) kleine Körner und niedrige Korngrenzphasengehalt; (5) hervorragende mechanische Eigenschaften und einfache Produktion und Verarbeitung; (6) Einige Komponenten können andere Leistungsanforderungen haben, wie z. B. gute dielektrische Eigenschaften, elektrische Leitfähigkeit oder thermische Leitfähigkeit.

4. Duschkopf

Die Oberfläche ist dicht mit Hunderten oder Tausenden von winzigen durch Löcher verteilt, wie ein genau gewebtes neuronales Netzwerk, das den Gasfluss- und Injektionswinkel genau steuern kann, um sicherzustellen, dass jeder Zoll der Waferverarbeitung gleichmäßig "gebadet" wird, wodurch die Produktionseffizienz und die Produktqualität verbessert werden.

Technische Schwierigkeiten Zusätzlich zu den extrem hohen Anforderungen an Sauberkeit und Korrosionsbeständigkeit haben die Gasverteilungsplatte strenge Anforderungen an die Konsistenz der Blende der kleinen Löcher auf der Gasverteilungsplatte und den Burrs an der Innenwand der kleinen Löcher. Wenn die Aperturgrößen -Toleranz und die Konsistenzstandardabweichung zu groß sind oder an einer Innenwand Burrs vorhanden sind, ist die Dicke der abgelagerten Filmschicht unterschiedlich, was sich direkt auf die Ausstattung der Ausrüstung auswirkt.

5. Fokusring

Die Funktion des Fokusrings besteht darin, ein ausgewogenes Plasma bereitzustellen, was eine ähnliche Leitfähigkeit wie die Siliziumwafer erfordert. In der Vergangenheit war das verwendete Material hauptsächlich leitendes Silizium, aber fluorhaltiges Plasma reagiert mit Silizium, um flüchtiges Siliziumfluorid zu erzeugen, was seine Lebensdauer stark verkürzt, was zum häufigen Austausch von Komponenten und einer verringerten Produktionseffizienz führt. SIC hat eine ähnliche Leitfähigkeit wie ein Kristall-SI und hat eine bessere Resistenz gegen Plasma-Radierung, sodass es als Material für die Fokussierung von Ringen verwendet werden kann.

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