Nos equipamentos de gravação a plasma, os componentes cerâmicos desempenham um papel crucial, incluindo oanel de foco.O anel de foco, colocado ao redor do wafer e em contato direto com ele, é essencial para focar o plasma no wafer aplicando voltagem ao anel. Isso aumenta a uniformidade do processo de gravação.
Aplicação de anéis de foco SiC em máquinas de gravação
Componentes SiC CVDem máquinas de gravação, comoanéis de foco, chuveiros a gás, placas e anéis de borda são favorecidos devido à baixa reatividade do SiC com gases de gravação à base de cloro e flúor e sua condutividade, tornando-o um material ideal para equipamentos de gravação a plasma.
Vantagens do SiC como material de anel de foco
Devido à exposição direta ao plasma na câmara de reação a vácuo, os anéis de foco precisam ser feitos de materiais resistentes ao plasma. Os anéis de foco tradicionais, feitos de silício ou quartzo, apresentam baixa resistência à corrosão em plasmas à base de flúor, levando à rápida corrosão e redução da eficiência.
Comparação entre anéis de foco Si e CVD SiC:
1. Maior densidade:Reduz o volume de gravação.
2. Amplo intervalo de banda: Fornece excelente isolamento.
3. Alta condutividade térmica e baixo coeficiente de expansão: Resistente ao choque térmico.
4. Alta elasticidade:Boa resistência ao impacto mecânico.
5. Alta dureza: Resistente ao desgaste e à corrosão.
O SiC compartilha a condutividade elétrica do silício, ao mesmo tempo que oferece resistência superior à corrosão iônica. À medida que a miniaturização de circuitos integrados avança, aumenta a demanda por processos de gravação mais eficientes. Equipamentos de gravação a plasma, especialmente aqueles que utilizam plasma acoplado capacitivo (CCP), requerem alta energia de plasma, tornandoAnéis de foco SiCcada vez mais popular.
Parâmetros do anel de foco Si e CVD SiC:
| Parâmetro | Silício (Si) | Carbeto de Silício CVD (SiC) |
| Densidade (g/cm³) | 2.33 | 3.21 |
| Intervalo de banda (eV) | 1.12 | 2.3 |
| Condutividade Térmica (W/cm°C) | 1,5 | 5 |
| Coeficiente de Expansão Térmica (x10⁻⁶/°C) | 2.6 | 4 |
| Módulo Elástico (GPa) | 150 | 440 |
| Dureza | Mais baixo | Mais alto |
Processo de fabricação de anéis de foco SiC
Em equipamentos semicondutores, CVD (Chemical Vapor Deposition) é comumente usado para produzir componentes de SiC. Os anéis de foco são fabricados depositando SiC em formatos específicos por meio de deposição de vapor, seguido de processamento mecânico para formar o produto final. A proporção de material para deposição de vapor é fixada após extensa experimentação, tornando consistentes parâmetros como resistividade. No entanto, diferentes equipamentos de gravação podem exigir anéis de foco com resistividades variadas, necessitando de novos experimentos de proporção de material para cada especificação, o que é demorado e caro.
Ao escolherAnéis de foco SiCdeSemicondutor Semicera, os clientes podem obter os benefícios de ciclos de substituição mais longos e desempenho superior sem um aumento substancial no custo.
Componentes de processamento térmico rápido (RTP)
As excepcionais propriedades térmicas do CVD SiC o tornam ideal para aplicações RTP. Os componentes RTP, incluindo anéis de borda e placas, beneficiam-se do CVD SiC. Durante o RTP, pulsos de calor intensos são aplicados a wafers individuais por curtos períodos, seguidos de resfriamento rápido. Os anéis de borda CVD SiC, sendo finos e com baixa massa térmica, não retêm calor significativo, tornando-os não afetados por processos rápidos de aquecimento e resfriamento.
Componentes de gravação de plasma
A alta resistência química do CVD SiC o torna adequado para aplicações de gravação. Muitas câmaras de gravação usam placas de distribuição de gás SiC CVD para distribuir gases de gravação, contendo milhares de pequenos orifícios para dispersão de plasma. Comparado aos materiais alternativos, o CVD SiC tem menor reatividade com gases cloro e flúor. Na gravação a seco, componentes CVD SiC como anéis de foco, placas ICP, anéis de limite e chuveiros são comumente usados.
Os anéis de foco de SiC, com sua tensão aplicada para focagem de plasma, devem ter condutividade suficiente. Normalmente feitos de silício, os anéis de foco são expostos a gases reativos contendo flúor e cloro, levando à corrosão inevitável. Os anéis de foco de SiC, com sua resistência superior à corrosão, oferecem vida útil mais longa em comparação aos anéis de silício.
Comparação do ciclo de vida:
· Anéis de Foco SiC:Substituído a cada 15 a 20 dias.
· Anéis de Foco de Silício:Substituído a cada 10 a 12 dias.
Apesar dos anéis de SiC serem 2 a 3 vezes mais caros que os anéis de silício, o ciclo de substituição prolongado reduz os custos gerais de substituição de componentes, uma vez que todas as peças de desgaste na câmara são substituídas simultaneamente quando a câmara é aberta para substituição do anel de foco.
Anéis de foco SiC da Semicera Semiconductor
A Semicera Semiconductor oferece anéis de foco de SiC a preços próximos aos dos anéis de silício, com prazo de entrega de aproximadamente 30 dias. Ao integrar os anéis de foco de SiC da Semicera em equipamentos de gravação a plasma, a eficiência e a longevidade são significativamente melhoradas, reduzindo os custos gerais de manutenção e aumentando a eficiência da produção. Além disso, a Semicera pode personalizar a resistividade dos anéis de foco para atender às necessidades específicas do cliente.
Ao escolher os anéis de foco de SiC da Semicera Semiconductor, os clientes podem obter os benefícios de ciclos de substituição mais longos e desempenho superior sem um aumento substancial no custo.
Horário da postagem: 10 de julho de 2024