Silicon carbide ceramics: mga bahagi ng katumpakan na kinakailangan para sa mga proseso ng semiconductor

Ang teknolohiya ng photolithography ay pangunahing nakatuon sa paggamit ng mga optical system upang ilantad ang mga pattern ng circuit sa mga wafer ng silicon. Ang katumpakan ng prosesong ito ay direktang nakakaapekto sa performance at yield ng integrated circuits. Bilang isa sa mga nangungunang kagamitan para sa paggawa ng chip, ang makina ng lithography ay naglalaman ng hanggang daan-daang libong bahagi. Parehong ang mga optical na bahagi at mga bahagi sa loob ng sistema ng lithography ay nangangailangan ng napakataas na katumpakan upang matiyak ang pagganap at katumpakan ng circuit.SiC keramikaay ginamit samga wafer chuckat mga ceramic square mirror.

640 (1)

Wafer chuckAng wafer chuck sa lithography machine ay nagdadala at gumagalaw sa wafer sa panahon ng proseso ng pagkakalantad. Ang tumpak na pagkakahanay sa pagitan ng wafer at ng chuck ay mahalaga para sa tumpak na pagkopya ng pattern sa ibabaw ng wafer.SiC waferAng mga chuck ay kilala sa kanilang magaan, mataas na dimensional na katatagan at mababang koepisyent ng pagpapalawak ng thermal, na maaaring mabawasan ang mga inertial load at mapabuti ang kahusayan sa paggalaw, katumpakan ng pagpoposisyon at katatagan.

640 (2)

Ceramic square mirror Sa makina ng lithography, ang motion synchronization sa pagitan ng wafer chuck at ng mask stage ay napakahalaga, na direktang nakakaapekto sa katumpakan at ani ng lithography. Ang square reflector ay isang mahalagang bahagi ng sistema ng pagsukat ng feedback sa pagpoposisyon ng wafer chuck scanning, at ang mga kinakailangan sa materyal nito ay magaan at mahigpit. Bagama't ang mga silicon carbide ceramics ay may perpektong magaan na katangian, ang paggawa ng mga naturang bahagi ay mahirap. Sa kasalukuyan, pangunahing gumagamit ng mga materyales tulad ng fused silica at cordierite ang nangungunang international integrated circuit equipment manufacturer. Gayunpaman, sa pag-unlad ng teknolohiya, nakamit ng mga ekspertong Tsino ang paggawa ng malalaking sukat, kumplikadong hugis, napakagaan, ganap na nakapaloob na silicon carbide ceramic square mirror at iba pang functional optical component para sa mga photolithography machine. Ang photomask, na kilala rin bilang aperture, ay nagpapadala ng liwanag sa pamamagitan ng mask upang bumuo ng pattern sa photosensitive na materyal. Gayunpaman, kapag ang liwanag ng EUV ay nag-iilaw sa maskara, naglalabas ito ng init, na nagpapataas ng temperatura sa 600 hanggang 1000 degrees Celsius, na maaaring magdulot ng thermal damage. Samakatuwid, ang isang layer ng SiC film ay karaniwang idineposito sa photomask. Maraming mga dayuhang kumpanya, tulad ng ASML, ang nag-aalok ngayon ng mga pelikulang may transmittance na higit sa 90% upang bawasan ang paglilinis at inspeksyon sa panahon ng paggamit ng photomask at pagbutihin ang kahusayan at ani ng produkto ng EUV photolithography machine.

640 (3)

Pag-ukit ng Plasmaat Deposition Photomasks, na kilala rin bilang mga crosshair, ay may pangunahing function ng pagpapadala ng liwanag sa pamamagitan ng mask at pagbuo ng pattern sa photosensitive na materyal. Gayunpaman, kapag ang EUV (extreme ultraviolet) na ilaw ay nag-iilaw sa photomask, naglalabas ito ng init, na nagpapataas ng temperatura sa pagitan ng 600 at 1000 degrees Celsius, na maaaring magdulot ng thermal damage. Samakatuwid, ang isang layer ng silicon carbide (SiC) film ay karaniwang idineposito sa photomask upang maibsan ang problemang ito. Sa kasalukuyan, maraming mga dayuhang kumpanya, tulad ng ASML, ang nagsimulang magbigay ng mga pelikula na may transparency na higit sa 90% upang mabawasan ang pangangailangan para sa paglilinis at pag-inspeksyon sa panahon ng paggamit ng photomask, sa gayon ay nagpapabuti sa kahusayan at ani ng produkto ng EUV lithography machine. . Plasma Etching atDeposition Focus Ringat iba pa Sa paggawa ng semiconductor, ang proseso ng pag-ukit ay gumagamit ng mga likido o gas na etchant (tulad ng mga fluorine na naglalaman ng mga gas) na na-ionize sa plasma upang bombahin ang wafer at piliing tanggalin ang mga hindi gustong materyales hanggang sa mananatili ang nais na pattern ng circuit saostiyaibabaw. Sa kabaligtaran, ang thin film deposition ay katulad ng reverse side ng etching, gamit ang isang deposition method upang i-stack ang mga insulating material sa pagitan ng mga metal layer upang makabuo ng thin film. Dahil ang parehong mga proseso ay gumagamit ng teknolohiya ng plasma, sila ay madaling kapitan ng mga kinakaing unti-unti na epekto sa mga silid at mga bahagi. Samakatuwid, ang mga bahagi sa loob ng kagamitan ay kinakailangang magkaroon ng magandang plasma resistance, mababang reaktibiti sa fluorine etching gas, at mababang conductivity. Ang mga tradisyunal na bahagi ng kagamitan sa pag-ukit at pag-deposition, tulad ng mga focus ring, ay karaniwang gawa sa mga materyales tulad ng silicon o quartz. Gayunpaman, sa pagsulong ng integrated circuit miniaturization, ang pangangailangan at kahalagahan ng mga proseso ng etching sa integrated circuit manufacturing ay tumataas. Sa antas ng mikroskopiko, ang tumpak na pag-ukit ng silicon wafer ay nangangailangan ng mataas na enerhiya na plasma upang makamit ang mas maliliit na lapad ng linya at mas kumplikadong mga istruktura ng device. Samakatuwid, ang chemical vapor deposition (CVD) silicon carbide (SiC) ay unti-unting naging ginustong coating material para sa etching at deposition equipment na may mahusay na pisikal at kemikal na katangian, mataas na kadalisayan at pagkakapareho. Sa kasalukuyan, ang mga bahagi ng CVD silicon carbide sa etching equipment ay kinabibilangan ng mga focus ring, gas shower head, tray at edge ring. Sa deposition equipment, mayroong chamber covers, chamber liners atMga substrate ng grapayt na pinahiran ng SIC.

640

640 (4) 

 

Dahil sa mababang reaktibiti at conductivity nito sa chlorine at fluorine etching gas,CVD silicon carbideay naging isang mainam na materyal para sa mga bahagi tulad ng mga focus ring sa plasma etching equipment.CVD silicon carbideAng mga bahagi sa kagamitan sa pag-ukit ay kinabibilangan ng mga focus ring, gas shower head, tray, edge ring, atbp. Kunin ang mga focus ring bilang isang halimbawa, ang mga ito ay mga pangunahing bahagi na inilagay sa labas ng wafer at direktang kontak sa wafer. Sa pamamagitan ng paglalapat ng boltahe sa singsing, ang plasma ay nakatutok sa pamamagitan ng singsing papunta sa wafer, na pinapabuti ang pagkakapareho ng proseso. Ayon sa kaugalian, ang mga focus ring ay gawa sa silikon o kuwarts. Gayunpaman, habang umuunlad ang integrated circuit miniaturization, patuloy na tumataas ang pangangailangan at kahalagahan ng mga proseso ng pag-ukit sa integrated circuit manufacturing. Patuloy na tumataas ang kapangyarihan ng pag-ukit ng plasma at enerhiya, lalo na sa mga kagamitan sa pag-ukit ng capacitively coupled plasma (CCP), na nangangailangan ng mas mataas na enerhiya ng plasma. Bilang resulta, ang paggamit ng mga focus ring na gawa sa mga materyales ng silicon carbide ay tumataas.


Oras ng post: Okt-29-2024
WhatsApp Online Chat!