Silisyum karbür seramikler: yarı iletken işlemler için gerekli hassas bileşenler

Fotolitografi teknolojisi temel olarak silikon plakalar üzerindeki devre modellerini ortaya çıkarmak için optik sistemlerin kullanılmasına odaklanır. Bu işlemin doğruluğu entegre devrelerin performansını ve verimini doğrudan etkiler. Çip üretimi için en iyi ekipmanlardan biri olan litografi makinesi yüz binlerce bileşen içerir. Litografi sistemindeki hem optik bileşenler hem de bileşenler, devre performansını ve doğruluğunu sağlamak için son derece yüksek hassasiyet gerektirir.SiC seramiklerikullanılmışgofret aynalarıve seramik kare aynalar.

640 (1)

Gofret aynasıLitografi makinesindeki levha aynası, pozlama işlemi sırasında levhayı taşır ve hareket ettirir. Plakanın yüzeyindeki desenin doğru şekilde kopyalanması için plaka ile ayna arasındaki hassas hizalama çok önemlidir.SiC gofretAynalar hafiflikleri, yüksek boyutsal stabiliteleri ve düşük termal genleşme katsayılarıyla bilinir; bu da atalet yüklerini azaltabilir ve hareket verimliliğini, konumlandırma doğruluğunu ve stabilitesini geliştirebilir.

640 (2)

Seramik kare ayna Litografi makinesinde, levha aynası ile maske aşaması arasındaki hareket senkronizasyonu çok önemlidir ve bu, litografi doğruluğunu ve verimini doğrudan etkiler. Kare reflektör, levha aynası tarama konumlandırma geri bildirim ölçüm sisteminin önemli bir bileşenidir ve malzeme gereksinimleri hafif ve katıdır. Silisyum karbür seramikler ideal hafiflik özelliklerine sahip olmasına rağmen bu tür bileşenlerin üretimi zordur. Şu anda önde gelen uluslararası entegre devre ekipmanı üreticileri çoğunlukla erimiş silika ve kordiyerit gibi malzemeleri kullanıyor. Bununla birlikte, teknolojinin ilerlemesiyle birlikte Çinli uzmanlar, fotolitografi makineleri için büyük boyutlu, karmaşık şekilli, son derece hafif, tamamen kapalı silisyum karbür seramik kare aynalar ve diğer işlevsel optik bileşenlerin üretimini başardılar. Açıklık olarak da bilinen fotomask, ışığa duyarlı malzeme üzerinde bir desen oluşturmak için ışığı maskenin içinden iletir. Ancak EUV ışığı maskeyi ışınladığında ısı yayar ve sıcaklığı 600 ila 1000 santigrat dereceye yükseltir ve bu da termal hasara neden olabilir. Bu nedenle, genellikle fotomaskın üzerinde bir SiC filmi tabakası biriktirilir. ASML gibi birçok yabancı şirket, fotomask kullanımı sırasında temizlik ve denetimi azaltmak ve EUV fotolitografi makinelerinin verimliliğini ve ürün verimini artırmak için artık %90'ın üzerinde geçirgenliğe sahip filmler sunuyor.

640 (3)

Plazma DağlamaArtı işareti olarak da bilinen ve Biriktirme Fotomaskeleri, ışığı maskeden iletmek ve ışığa duyarlı malzeme üzerinde bir desen oluşturmak gibi ana işleve sahiptir. Ancak EUV (ekstrem ultraviyole) ışığı fotomaskeyi ışınladığında ısı yayar ve sıcaklığı 600 ile 1000 santigrat derece arasına çıkarır ve bu da termal hasara neden olabilir. Bu nedenle, bu sorunu hafifletmek için genellikle fotomaskın üzerine bir silisyum karbür (SiC) film tabakası yerleştirilir. Şu anda ASML gibi birçok yabancı şirket, fotomaskın kullanımı sırasında temizlik ve inceleme ihtiyacını azaltmak için %90'ın üzerinde şeffaflığa sahip filmler sağlamaya başlamış, böylece EUV litografi makinelerinin verimliliğini ve ürün verimini artırmıştır. . Plazma Dağlama veBiriktirme Odak Halkasıve diğerleri Yarı iletken imalatında aşındırma işlemi, levhayı bombardıman etmek ve istenen devre modeli yüzeyde kalana kadar istenmeyen malzemeleri seçici olarak çıkarmak için plazmaya iyonize edilmiş sıvı veya gaz aşındırıcıları (flor içeren gazlar gibi) kullanır.gofretyüzey. Bunun aksine, ince film biriktirme, ince bir film oluşturmak için metal katmanlar arasında yalıtım malzemelerinin istiflenmesine yönelik bir biriktirme yönteminin kullanıldığı aşındırma işleminin ters tarafına benzer. Her iki proses de plazma teknolojisini kullandığından, hazneler ve bileşenler üzerinde aşındırıcı etkilere eğilimlidirler. Bu nedenle, ekipmanın içindeki bileşenlerin iyi bir plazma direncine, flor aşındırma gazlarına karşı düşük reaktiviteye ve düşük iletkenliğe sahip olması gerekir. Odak halkaları gibi geleneksel aşındırma ve biriktirme ekipmanı bileşenleri genellikle silikon veya kuvars gibi malzemelerden yapılır. Ancak entegre devre minyatürleştirmesinin ilerlemesiyle birlikte entegre devre üretiminde aşındırma işlemlerine olan talep ve önemi artıyor. Mikroskobik düzeyde, hassas silikon levha aşındırma işlemi, daha küçük çizgi genişlikleri ve daha karmaşık cihaz yapıları elde etmek için yüksek enerjili plazma gerektirir. Bu nedenle, kimyasal buhar biriktirme (CVD) silisyum karbür (SiC), mükemmel fiziksel ve kimyasal özellikleri, yüksek saflığı ve homojenliği ile aşındırma ve biriktirme ekipmanları için giderek tercih edilen kaplama malzemesi haline gelmiştir. Şu anda, aşındırma ekipmanındaki CVD silisyum karbür bileşenleri arasında odak halkaları, gaz duş başlıkları, tepsiler ve kenar halkaları bulunmaktadır. Biriktirme ekipmanında hazne kapakları, hazne astarları veSIC kaplı grafit yüzeyler.

640

640 (4) 

 

Klor ve flor aşındırma gazlarına karşı düşük reaktivitesi ve iletkenliği nedeniyle,CVD silisyum karbürplazma dağlama ekipmanındaki odak halkaları gibi bileşenler için ideal bir malzeme haline geldi.CVD silisyum karbürDağlama ekipmanındaki bileşenler arasında odak halkaları, gaz duş başlıkları, tepsiler, kenar halkaları vb. yer alır. Örnek olarak odak halkalarını ele alalım; bunlar levhanın dışına yerleştirilen ve levhayla doğrudan temas halinde olan temel bileşenlerdir. Halkaya voltaj uygulandığında, plazma halka aracılığıyla levhanın üzerine odaklanarak sürecin homojenliği artırılır. Geleneksel olarak odak halkaları silikon veya kuvarstan yapılır. Ancak entegre devre minyatürleştirmesi ilerledikçe entegre devre üretiminde aşındırma işlemlerine olan talep ve önemi artmaya devam ediyor. Plazma aşındırma gücü ve enerji gereksinimleri, özellikle daha yüksek plazma enerjisi gerektiren kapasitif olarak bağlanmış plazma (CCP) aşındırma ekipmanında artmaya devam ediyor. Sonuç olarak silisyum karbür malzemelerden yapılan odak halkalarının kullanımı artıyor.


Gönderim zamanı: 29 Ekim 2024
WhatsApp Çevrimiçi Sohbet!