Kí ló dé tí wọ́n fi ń lo òrùka ìdìmú SSiC ní ìlànà ìdènà semiconductor?

Nínú iṣẹ́ àgbékalẹ̀ semiconductor òde òní, ìlànà etch jẹ́ ọ̀kan lára ​​​​àwọn ìgbésẹ̀ tó le jùlọ. Ooru gíga, àwọn gáàsì líle, àti àwọn ìyípo kíákíá lè mú kí àwọn ohun èlò bàjẹ́ kíákíá, pàápàá jùlọ àwọn èdìdì tí ó ń jẹ́ kí afẹ́fẹ́ má wọ yàrá náà. Àwọn èdìdì graphite tàbí seramiki ìbílẹ̀ sábà máa ń kojú àwọn ipò wọ̀nyí, èyí tí ó ń yọrí sí ìtọ́jú àti àkókò ìsinmi nígbà gbogbo. Láìpẹ́ yìí, àwọn òrùka ìdìmú silikoni carbide tí a fi síntì (SSiC) Wọ́n ti gba àfiyèsí nítorí pé wọ́n pẹ́ ju ti tẹ́lẹ̀ lọ, wọ́n sì lè dènà àwọn kẹ́míkà. Wọ́n ń kojú ooru àti ìbàjẹ́ dáadáa, èyí sì ń jẹ́ kí àwọn ẹ̀rọ ṣiṣẹ́ fún ìgbà pípẹ́ àti pé ó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé, èyí sì jẹ́ àǹfààní ńlá fún àwọn ilé iṣẹ́ tó ń gbìyànjú láti máa ṣe iṣẹ́ wọn ní ọ̀nà gíga.

Awọn ibeere iṣẹ lilẹ ni awọn agbegbe etch plasma

Nínú àwọn ẹ̀rọ ìdènà plasma, àwọn òrùka ìdènà ṣe ipa pàtàkì nínú mímú kí iṣẹ́ náà dúró ṣinṣin àti kí yàrá náà mọ́, wọ́n sì dojúkọ àwọn ipò líle koko jùlọ nínú iṣẹ́-ṣíṣe semiconductor. Nínú ohun èlò ìdènà, plasma alágbára gíga, àwọn gáàsì aṣekára, àti àwọn ìyípadà ooru kíákíá lè mú kí àwọn ohun èlò tí kò bá iṣẹ́ náà mu bàjẹ́ kíákíá. Kódà ìjó kékeré kan lè jẹ́ kí àwọn gáàsì ìṣiṣẹ́ jáde tàbí kí àwọn ohun ìdọ̀tí wọ inú, èyí tí ó ní ipa lórí ìṣọ̀kan etch àti ìyọrísí wafer. Láti ṣiṣẹ́ dáadáa, òrùka ìdènà gbọ́dọ̀ mú ìgbóná àti ìtútù leralera láìsí ìfọ́ tàbí dídá àwọn àlàfo, kí ó dènà ìkọlù ìbàjẹ́ ti ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn gáàsì etch, kí ó sì pa ìdúróṣinṣin ẹ̀rọ mọ́ lábẹ́ ìfúnpọ̀ àti ìyípadà ìfúnpọ̀. Àwọn ohun èlò graphite tàbí seramiki ìbílẹ̀ sábà máa ń jìjàkadì láti bá gbogbo àwọn ìbéèrè wọ̀nyí mu, wọ́n máa ń ba ara jẹ́ díẹ̀díẹ̀ bí àkókò ti ń lọ tí wọ́n sì máa ń fi àwọn èròjà tí ó lè ba àwọn wafer jẹ́ sílẹ̀. Sintered silicon carbide, tàbí SSiC, ti yọrí sí àyípadà tí ó lágbára. Àwọn ohun ìní ohun èlò rẹ̀ jẹ́ kí ó lè fara da àwọn iwọn otutu gíga pẹ̀lú ìfẹ̀sí díẹ̀, kí ó dènà ìbàjẹ́ kẹ́míkà, kí ó sì pa àwọ̀ rẹ̀ mọ́ ní ọ̀pọ̀ ìgbà. Ìdúróṣinṣin yìí ń ṣe ìdánilójú iṣẹ́ tí a lè sọtẹ́lẹ̀ láti ìpele dé ìpele àti dín àwọn ìdádúró ìtọ́jú kù. Fún àwọn onímọ̀-ẹ̀rọ tí ń lo àwọn irinṣẹ́ ìdènà plasma, ní lílo Àwọn òrùka SSiC le ṣe iyatọ gidi, mu ilọsiwaju ṣiṣe iṣelọpọ ati didara awọn wafers ti a ṣe, eyiti o ṣe pataki ni iṣelọpọ semiconductor oniwọn giga.

Àwọn ohun-ìní kẹ́míkà àti ẹ̀rọ ti silined silikoni carbide

Sintered silicon carbide, tàbí SSiC, jẹ́ ohun èlò tí a ṣe láti kojú àwọn ipò líle ti àwọn ìlànà semiconductor etch tí ó dára ju ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun èlò ìdìbò ìbílẹ̀ lọ. Ní ti kẹ́míkà, ó dúró ṣinṣin sí gbogbo àwọn gáàsì tí ń ṣiṣẹ́ nínú ìdìbò plasma, títí kan àwọn gáàsì tí ó ní fluorine àti chlorine, nítorí náà ó ń dènà ìbàjẹ́ àti ìbàjẹ́ kódà lẹ́yìn ọgọ́rọ̀ọ̀rún tàbí ẹgbẹẹgbẹ̀rún àwọn ìyípo. Ní ìyàtọ̀ sí èyí, àwọn èdìdì graphite tàbí alumina tí ó wọ́pọ̀ lè bàjẹ́ díẹ̀díẹ̀, tí ó ń fi àwọn èròjà kéékèèké tí ó lè ba àwọn wafer jẹ́ sílẹ̀. Ìdúróṣinṣin kẹ́míkà yìí ń mú kí ìlànà etch mọ́ tónítóní àti pé ó dúró ṣinṣin. Ní ti ẹ̀rọ, SSiC lágbára púpọ̀ àti líle, pẹ̀lú ìṣètò dídí, tí ó dọ́gba tí ó lòdì sí ìfọ́ àti ìyípadà lábẹ́ àwọn iwọ̀n otútù gíga àti ìdààmú ẹ̀rọ. Àwọn òrùka dídí nínú àwọn irinṣẹ́ etch plasma ni a máa ń fún pọ̀ leralera bí a ṣe ń kó yàrá náà jọ tí a sì ń fi ìfúnpá sí i, àti Àwọn òrùka SSiC Ṣe àtúnṣe ìrísí wọn nípasẹ̀ àwọn ìyípo wọ̀nyí, kí ó sì rí i dájú pé ó ní ìdè tí ó lẹ̀ mọ́ra ní gbogbo ìgbà. Ìfẹ̀sí ooru rẹ̀ tí ó kéré tún dín àwọn àlàfo tí ó lè ba afẹ́fẹ́ yàrá náà jẹ́. Ní àfikún sí èyí, SSiC jẹ́ aláìlera láti wọ̀, ó ń fara da ìfọ́ra sí àwọn ojú ibi ìbáṣepọ̀ láìsí ìfọ́ tàbí fífọ́, èyí tí ó ń fa ìgbà ayé òrùka náà gùn sí i, ó sì ń dín àkókò ìdúróṣinṣin ìtọ́jú kù. Ní gbogbogbòò, àpapọ̀ resistance kemikali, agbára ẹ̀rọ, ìdúróṣinṣin ooru, àti agbára mú kí SSiC jẹ́ àṣàyàn tí a lè gbẹ́kẹ̀lé fún àwọn onímọ̀ ẹ̀rọ, tí ó ń ran àwọn irinṣẹ́ etch lọ́wọ́ láti ṣiṣẹ́ pẹ́, kí ó mọ́ tónítóní, kí ó sì ṣeé sọtẹ́lẹ̀ lábẹ́ àwọn ipò tí ó burú jùlọ.

Ìfiwéra láàrín àwọn èdìdì SSiC, graphite, àti àwọn èdìdì graphite tí a fi abẹ́ bo

Nígbà tí a bá ń yan òrùka ìdìbò fún àwọn irinṣẹ́ ìpara plasma, ó ń ran wá lọ́wọ́ láti lóye ìyàtọ̀ láàárín graphite, graphite tí a fi bo, àti SSiC, nítorí pé ohun èlò kọ̀ọ̀kan ń ṣiṣẹ́ lọ́nà ọ̀tọ̀ọ̀tọ̀ lábẹ́ onírúurú ipò. Graphite ti jẹ́ àṣàyàn ìbílẹ̀ nítorí pé ó rọrùn láti fi ẹ̀rọ ṣiṣẹ́, ó sì jẹ́ pé ó lówó díẹ̀, ó sì ń kojú ìwọ̀n otútù àti ìfúnpá tó dọ́gba dáadáa. Síbẹ̀síbẹ̀, ní àyíká ìpara oníjàgídíjàgan, graphite lè bàjẹ́ kíákíá, ó lè bá àwọn gáàsì lò, ó sì lè mú kí àwọn èròjà ìbàjẹ́ pọ̀ sí i, èyí tí ó ń mú kí ewu ìbàjẹ́ àti àìní ìtọ́jú pọ̀ sí i. Ìfẹ̀sí ooru rẹ̀ tó ga jù tún ń mú kí ó rọrùn láti ṣẹ̀dá àwọn àlàfo nígbà tí a bá ń lo ooru àti ìtútù. Graphite tí a fi bo ṣe rere sí àwọn ìdíwọ́ wọ̀nyí nípa fífi ìpele ààbò kún un, èyí tí ó sábà máa ń jẹ́ ti ohun èlò líle bíi tantalum carbide, èyí tí ó ń mú kí agbára kẹ́míkà pọ̀ sí i, tí ó sì ń dín ìfọ́ kù. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé graphite tí a fi bo pẹ́ ju graphite lásán lọ, ìbòrí náà lè bàjẹ́ nígbẹ̀yìn-gbẹ́yín, àwọn àbùkù nínú ìpele náà lè dín ìṣiṣẹ́ rẹ̀ kù, èyí tí ó ń fi graphite tí ó wà lábẹ́ rẹ̀ hàn. Sintered silicon carbide, tàbí SSiC, ń pèsè iṣẹ́ tó lágbára jùlọ fún àwọn iṣẹ́ ìpara oníjàgídíjàgan. Ó jẹ́ aláìlera sí ọ̀pọ̀lọpọ̀ gáàsì etch, ó ní ìfẹ̀sí ooru tó kéré gan-an, ó sì ń pa agbára ẹ̀rọ mọ́ ní ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìpele. Láìdàbí graphite tí a fi bo, ohun èlò rẹ̀ dúró ṣinṣin ní gbogbogbòò, nítorí náà kò sí ewu pé mojuto tí kò lágbára yóò fara hàn. Àìlópin yìí dín ìdènà iṣẹ́ kù, ìṣẹ̀dá pàǹtíkì, àti ìtọ́jú, èyí tí ó mú kí SSiC jẹ́ àṣàyàn tí ó dára jùlọ fún ìfọ́pọ̀ omi gíga, ìfọ́pọ̀ omi tí ó lágbára níbi tí àkókò ìṣiṣẹ́ àti dídára wafer ṣe pàtàkì, nígbà tí graphite tàbí graphite tí a fi bo lè jẹ́ ìtẹ́wọ́gbà fún àwọn ipò tí kò béèrè púpọ̀.

Lo awọn apoti ni awọn iyẹwu ilana gbigbẹ, CVD, ati awọn yara ilana igbale

Àwọn òrùka ìdìmú SSiC Wọ́n ń di ohun tó wọ́pọ̀ sí i ní onírúurú yàrá ìṣiṣẹ́ semiconductor nítorí wọ́n lè fara da àwọn ipò tó le jùlọ nínú iṣẹ́ náà. Nínú àwọn irinṣẹ́ etch gbígbẹ, àyíká plasma náà lágbára gan-an, pẹ̀lú àwọn gáàsì oníṣẹ́ bíi CF₄, SF₆, àti Cl₂ tí wọ́n ń kọlu ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun èlò ìbílẹ̀. Àwọn òrùka SSiC ń tako ìbàjẹ́ láti inú àwọn gáàsì wọ̀nyí, wọ́n sì ń pa ìdènà mọ́ pẹ̀lú ìgbóná àti ìtútù kíákíá, èyí tí ó ń ran lọ́wọ́ láti pa ìṣọ̀kan etch mọ́, ó sì ń dín ìbàjẹ́ kù, èyí sì jẹ́ ohun pàtàkì fún àwọn nódù tó ti lọ síwájú níbi tí àwọn èròjà kéékèèké pàápàá lè ba wafer jẹ́. Nínú àwọn yàrá ìdènà efù oníkẹ́míkà (CVD), ìwọ̀n otútù sábà máa ń kọjá 1,000°C, àti àwọn ohun tí ń ṣáájú ìbàjẹ́ lè ba àwọn èdìdì graphite tàbí seramiki jẹ́ kíákíá. Ìdènà kẹ́míkà SSiC àti ìdúróṣinṣin ooru ń gba àwọn ìyípo ìdènà gígùn láìsí ìkùnà èdìdì, ó ń mú kí àkókò ìṣiṣẹ́ irinṣẹ́ sunwọ̀n sí i, ó sì ń dín iye owó ìtọ́jú kù. Àwọn yàrá ìtọ́jú vacuum tún ń jàǹfààní láti inú SSiC, nítorí pé ṣíṣe àṣeyọrí vacuum gíga púpọ̀ nílò àwọn èdìdì tí kò jáde kúrò nínú gáàsì tàbí ìbàjẹ́ lábẹ́ àwọn ìyípadà ìfúnpá. Ìfẹ̀sí ooru kékeré àti àwọn ànímọ́ ẹ̀rọ alágbára ti SSiC ń ran lọ́wọ́ láti pa ìgbálẹ̀ mọ́, èyí tí ó ṣe pàtàkì fún àwọn ìlànà bí ìfipamọ́ atomiki tàbí ìfọ́ plasma níbi tí ìwẹ̀nùmọ́ gaasi àti ìdúróṣinṣin titẹ ní ipa lórí dídára wafer. Àwọn ìrírí gidi ti fab fihàn pé yípadà láti graphite tí a fi bo sí SSiC nínú àwọn irinṣẹ́ etch gbígbẹ 300 mm ń mú kí iṣẹ́ irinṣẹ́ pẹ́ sí i, ó ń dín àwọn àbùkù tí ó ní í ṣe pẹ̀lú patiku kù, ó sì ń dín àkókò ìsinmi kù. Nínú àwọn irinṣẹ́ CVD, SSiC ń ran lọ́wọ́ láti pa ìṣọ̀kan ìbòrí mọ́ ní àwọn àkókò gígùn. Ní gbogbogbòò, SSiC ń so resistance kemikali, agbára, àti ìdúróṣinṣin ooru pọ̀, èyí tí ó mú kí ó jẹ́ àṣàyàn tí ó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé lórí ọ̀pọ̀lọpọ̀ irú yàrá nínú iṣẹ́ semiconductor òde òní.