SiC krašto žiedas

„Semicorex SiC Edge Ring“, pagamintas naudojant cheminio garų nusėdimą (CVD) silicio karbidą (SIC), yra kritinis puslaidininkių gamybos aspektas, ypač vaidinantis svarbų vaidmenį gamybos procese plazmos oforto kamerose. Krašto žiedas yra aplink išorinį elektrostatinio chucko (ESC) išorinį kraštą plazmos ėsdinimo proceso metu ir turi ir estetinį, ir funkcinį ryšį su vaflių procesu.

Puslaidininkių integruotos grandinės (IC) gamyboje vienodas plazmos pasiskirstymas yra kritinis, tačiau vaflinių kraštų defektai yra labai svarbūs norint išlaikyti didelį derlių gaminant IB ir IBF metodus, be patikimų kitų IC. SiC krašto žiedas yra svarbus valdant tiek plazmos patikimumą vaflinio krašte, o stabilizuojant vaflių ribinius plyšius kameroje, neprilygstant abiem, kaip konkuruojančiais kintamaisiais.

Nors šis plazmos ėsdinimo procesas vykdomas vafliams, vaflininkai bus veikiami bombardavimų iš didelės energijos jonų, o reaktyviosios dujos prisidės prie pasirenkamų perdavimo modelių. Šios sąlygos sukuria didelio energijos tankio procesus, kurie gali neigiamai paveikti vienodumą ir vaflinių kraštų kokybę, jei jie nebus tinkamai valdomi. Krašto žiedas gali būti eksponuojamas kartu su vaflių apdorojimo kontekstu ir, kai elektrifikuotos plazmos generatorius pradeda eksponuoti vaflius, krašto žiedas sugers ir perskirsto energiją kameros krašte ir pratęsite efektyvų elektrinio lauko efektyvumą nuo generatoriaus iki ESC krašto. Šis stabilizavimo metodas naudojamas įvairiais būdais, įskaitant mažinant plazmos nutekėjimo kiekį ir iškraipymus šalia vaflinės ribos krašto, kuris gali sukelti krašto perdegimą.

Skatindamas subalansuotą plazmos aplinką, „SiC Edge“ žiedas padeda sumažinti mikrokrovimo efektus, užkirsti kelią pernelyg tinginiui į vaflių periferiją ir prailginti vaflių ir kamerų komponentų tarnavimo laiką. Tai įgalina didesnį proceso pakartojamumą, sumažėjusį trūkumą ir geresnį vaflinio vienodumą-raktų metriką didelės apimties puslaidininkių gamyboje.

Nepertraukiamumai yra sujungti tarpusavyje, todėl procesas optimizuoja vaflių krašte sudėtingesnį. Pavyzdžiui, elektros netolygumai gali iškraipyti apvalkalo morfologiją, todėl keičiasi kritimo jonų kampu, taigi tai daro įtaką ėsdinimo vienodumui; Temperatūros lauko nevienodumas gali paveikti cheminės reakcijos greitį, todėl kraštų ėsdinimo greitis nukrypsta nuo centrinės srities. Reaguojant į aukščiau pateiktus iššūkius, patobulinimai paprastai atliekami iš dviejų aspektų: įrangos projektavimo optimizavimas ir proceso parametrų reguliavimas.

Fokusavimo žiedas yra pagrindinis komponentas, skirtas pagerinti vaflinių kraštų ėsdinimo vienodumą. Jis yra sumontuotas aplink vaflio kraštą, kad būtų išplėsta plazmos paskirstymo plotas ir optimizuoti apvalkalo morfologiją. Nesant fokusavimo žiedo, aukščio skirtumas tarp vaflinio krašto ir elektrodo sukelia apvalkalą, todėl jonai pateko į oforto plotą nevienodu kampu.

Fokusavimo žiedo funkcijos apima:

• Užpildydami aukščio skirtumą tarp vaflinio krašto ir elektrodo, padarydami apvalkalą plokštame, užtikrindami, kad jonai vertikaliai bombarduoja vaflio paviršių ir vengia ėsdinimo iškraipymo.

• Pagerinkite ėsdinimo vienodumą ir sumažinkite tokias problemas kaip per didelis kraštų ėsdinimas arba pakreiptas ėsdinimo profilis.

Materialiniai pranašumai

CVD SIC naudojimas kaip pagrindinė medžiaga suteikia keletą pranašumų, palyginti su tradicinėmis keraminėmis ar padengtomis medžiagomis. CVD SIC yra chemiškai inertiškas, termiškai stabilus ir labai atsparus plazmos erozijai, net esant agresyviam fluoro ir chloro pagrindu pagamintoms chemijose. Puikus jo mechaninis stiprumas ir matmenų stabilumas užtikrina ilgą tarnavimo laiką ir mažai dalelių generavimą esant aukštos temperatūros ciklo sąlygoms.

Be to, ypač ir tanki CVD SIC mikrostruktūra sumažina užteršimo riziką, todėl ji yra ideali ypač švariai perdirbimo aplinkoje, kur net pėdsakų priemaišos gali paveikti derlių. Jo suderinamumas su esamomis ESC platformomis ir pasirinktinėmis kamerų geometrija leidžia sklandžiai integruoti su pažangiais 200 mm ir 300 mm ėsdinimo įrankiais.