Керамика от силициев карбид: прецизни компоненти, необходими за полупроводникови процеси

Технологията на фотолитографията се фокусира главно върху използването на оптични системи за излагане на схеми на вериги върху силициеви пластини. Точността на този процес пряко влияе върху производителността и производителността на интегралните схеми. Като едно от най-добрите съоръжения за производство на чипове, литографската машина съдържа до стотици хиляди компоненти. Както оптичните компоненти, така и компонентите в литографската система изискват изключително висока прецизност, за да се гарантира производителност и точност на веригата.SiC керамикаса използвани впатрончета за вафлии керамични квадратни огледала.

640 (1)

Вафлен патронникПатронникът за пластини в литографската машина носи и движи пластината по време на процеса на експониране. Прецизното подравняване между пластината и патронника е от съществено значение за точното възпроизвеждане на шарката върху повърхността на пластината.SiC пластинапатронниците са известни със своята лека, висока стабилност на размерите и нисък коефициент на топлинно разширение, което може да намали инерционните натоварвания и да подобри ефективността на движение, точността на позициониране и стабилността.

640 (2)

Керамично квадратно огледало В литографската машина синхронизирането на движението между патронника за пластини и маската е от решаващо значение, което пряко влияе върху точността и добива на литография. Квадратният рефлектор е ключов компонент на системата за измерване на обратна връзка за позициониране и сканиране на патронник за пластини, а изискванията за материал са леки и строги. Въпреки че керамиката от силициев карбид има идеални леки свойства, производството на такива компоненти е предизвикателство. В момента водещите международни производители на оборудване за интегрални схеми използват главно материали като разтопен силициев диоксид и кордиерит. Въпреки това, с напредването на технологиите, китайските експерти постигнаха производството на големи размери, със сложна форма, изключително леки, напълно затворени квадратни огледала от силициев карбид и други функционални оптични компоненти за фотолитографски машини. Фотомаската, известна още като блендата, пропуска светлина през маската, за да образува шарка върху фоточувствителния материал. Въпреки това, когато EUV светлина облъчи маската, тя излъчва топлина, повишавайки температурата до 600 до 1000 градуса по Целзий, което може да причини термично увреждане. Следователно слой от SiC филм обикновено се нанася върху фотомаската. Много чуждестранни компании, като ASML, сега предлагат филми с коефициент на пропускливост над 90%, за да намалят почистването и проверката по време на използването на фотомаската и да подобрят ефективността и добива на продукта на EUV фотолитографските машини.

640 (3)

Плазмено ецванеи отлагателните фотомаски, известни също като кръстосани мерници, имат основната функция да предават светлина през маската и да формират модел върху фоточувствителния материал. Въпреки това, когато EUV (екстремна ултравиолетова) светлина облъчва фотомаската, тя излъчва топлина, повишавайки температурата до между 600 и 1000 градуса по Целзий, което може да причини термично увреждане. Следователно слой от силициев карбид (SiC) филм обикновено се отлага върху фотомаската, за да облекчи този проблем. Понастоящем много чуждестранни компании, като ASML, са започнали да предоставят филми с прозрачност над 90%, за да намалят необходимостта от почистване и проверка по време на използването на фотомаската, като по този начин подобряват ефективността и добива на продукта на EUV литографските машини . Плазмено ецване иПръстен за фокусиране на отлаганеи други В производството на полупроводници процесът на ецване използва течни или газови ецващи вещества (като флуорсъдържащи газове), йонизирани в плазма, за да бомбардират пластината и селективно да отстранят нежеланите материали, докато желаният модел на веригата остане върхувафлаповърхност. За разлика от това, отлагането на тънък филм е подобно на обратната страна на ецването, като се използва метод на отлагане за подреждане на изолационни материали между металните слоеве, за да се образува тънък филм. Тъй като и двата процеса използват плазмена технология, те са склонни към корозивни ефекти върху камерите и компонентите. Следователно компонентите вътре в оборудването трябва да имат добра устойчивост на плазма, ниска реактивност спрямо флуорните ецващи газове и ниска проводимост. Традиционните компоненти на оборудването за ецване и отлагане, като пръстени за фокусиране, обикновено са направени от материали като силиций или кварц. Въпреки това, с напредването на миниатюризацията на интегралните схеми, търсенето и значението на процесите на ецване в производството на интегрални схеми нарастват. На микроскопично ниво прецизното ецване на силициеви пластини изисква високоенергийна плазма за постигане на по-малки ширини на линиите и по-сложни структури на устройството. Поради това силициевият карбид (SiC) с химическо отлагане на пари (CVD) постепенно се превърна в предпочитан материал за покритие за оборудване за ецване и отлагане с неговите отлични физични и химични свойства, висока чистота и еднородност. Понастоящем CVD компонентите от силициев карбид в оборудването за ецване включват фокусни пръстени, газови душове, тави и ръбови пръстени. В оборудването за отлагане има капаци на камери, облицовки на камери иГрафитни субстрати с SIC покритие.

640

640 (4) 

 

Поради ниската си реактивност и проводимост към хлорни и флуорни ецващи газове,CVD силициев карбидсе превърна в идеален материал за компоненти като фокусиращи пръстени в оборудване за плазмено ецване.CVD силициев карбидкомпонентите в оборудването за ецване включват фокусни пръстени, газови душове, тави, крайни пръстени и т.н. Вземете фокусните пръстени като пример, те са ключови компоненти, поставени извън пластината и в пряк контакт с пластината. Чрез прилагане на напрежение към пръстена, плазмата се фокусира през пръстена върху пластината, подобрявайки равномерността на процеса. Традиционно фокусните пръстени се изработват от силиций или кварц. Въпреки това, с напредването на миниатюризацията на интегралните схеми, търсенето и значението на процесите на ецване в производството на интегрални схеми продължава да нараства. Мощността и енергийните изисквания за плазмено ецване продължават да нарастват, особено в оборудването за ецване с капацитивно свързана плазма (CCP), което изисква по-висока плазмена енергия. В резултат на това се увеличава използването на пръстени за фокусиране, изработени от материали от силициев карбид.


Време на публикуване: 29 октомври 2024 г
Онлайн чат WhatsApp!