የሲሊኮን ካርቦይድ ሴራሚክስ፡ ለሴሚኮንዳክተር ሂደቶች አስፈላጊ የሆኑ ትክክለኛ ክፍሎች

የፎቶሊቶግራፊ ቴክኖሎጂ በዋናነት የሚያተኩረው በሲሊኮን ዋፈር ላይ የወረዳ ቅጦችን ለማጋለጥ የኦፕቲካል ሲስተሞችን በመጠቀም ላይ ነው። የዚህ ሂደት ትክክለኛነት በቀጥታ የተዋሃዱ ወረዳዎችን አፈጻጸም እና ምርት ላይ ተጽዕኖ ያሳድራል። ለቺፕ ማምረቻ ከፍተኛ መሳሪያዎች አንዱ እንደመሆኑ መጠን የሊቶግራፊ ማሽኑ እስከ መቶ ሺዎች የሚደርሱ ክፍሎችን ይዟል። በሊቶግራፊ ስርዓቱ ውስጥ ያሉት የኦፕቲካል ክፍሎች እና ክፍሎች የወረዳ አፈፃፀምን እና ትክክለኛነትን ለማረጋገጥ እጅግ በጣም ከፍተኛ ትክክለኛነት ያስፈልጋቸዋል።የሲሲ ሴራሚክስውስጥ ጥቅም ላይ ውለዋልየዋፈር ቹኮችእና የሴራሚክ ካሬ መስተዋቶች።

የዋፈር ቸክበሊቶግራፊ ማሽኑ ውስጥ ያለው የዋፈር ቹክ በመጋለጥ ሂደቱ ወቅት ዋፈርን ይሸከምና ያንቀሳቅሳል። በዋፈር ወለል ላይ ያለውን ንድፍ በትክክል ለመድገም በዋፈር እና በቹክ መካከል ያለው ትክክለኛ አሰላለፍ አስፈላጊ ነው።የሲሲ ዋፈርቹኮች በቀላል ክብደት፣ ከፍተኛ ልኬት ባለው መረጋጋት እና ዝቅተኛ የሙቀት መስፋፋት ኮፊሸንት ይታወቃሉ፣ ይህም የማይንቀሳቀሱ ጭነቶችን ሊቀንስ እና የእንቅስቃሴ ቅልጥፍናን፣ የአቀማመጥ ትክክለኛነትን እና መረጋጋትን ሊያሻሽል ይችላል።

የሴራሚክ ካሬ መስታወት በሊቶግራፊ ማሽን ውስጥ፣ በዋፈር ቹክ እና በጭምብል ደረጃ መካከል ያለው የእንቅስቃሴ ማመሳሰል ወሳኝ ነው፣ ይህም በቀጥታ የሊቶግራፊ ትክክለኛነትን እና ምርትን ይነካል። ካሬ አንጸባራቂው የዋፈር ቹክ ቅኝት የአቀማመጥ ግብረመልስ መለኪያ ስርዓት ቁልፍ አካል ነው፣ እና የቁሳቁስ መስፈርቶቹ ቀላል እና ጥብቅ ናቸው። የሲሊኮን ካርቦይድ ሴራሚክስ ተስማሚ ቀላል ክብደት ያላቸው ባህሪያት ቢኖራቸውም፣ እንደዚህ አይነት ክፍሎችን ማምረት ፈታኝ ነው። በአሁኑ ጊዜ ግንባር ቀደም ዓለም አቀፍ የተቀናጁ የወረዳ መሳሪያዎች አምራቾች በዋናነት እንደ የተዋሃዱ ሲሊካ እና ኮርዲዬት ያሉ ቁሳቁሶችን ይጠቀማሉ። ሆኖም፣ በቴክኖሎጂ እድገት፣ የቻይና ባለሙያዎች ትልቅ መጠን ያላቸው፣ ውስብስብ ቅርፅ ያላቸው፣ በጣም ቀላል ክብደት ያላቸው፣ ሙሉ በሙሉ የተዘጉ የሲሊኮን ካርቦይድ የሴራሚክ ካሬ መስተዋቶች እና ለፎቶሊቶግራፊ ማሽኖች ሌሎች ተግባራዊ የኦፕቲካል ክፍሎችን ማምረት ችለዋል። የፎቶማስክ፣ እንዲሁም አፔር በመባል የሚታወቀው፣ በፎቶሴንሲቲቭ ቁሳቁስ ላይ ንድፍ ለመፍጠር በጭምብሉ በኩል ብርሃን ያስተላልፋል። ሆኖም፣ የ EUV ብርሃን ጭምብሉን ሲያበራ፣ ሙቀትን ያመነጫል፣ የሙቀት መጠኑን ወደ 600 እስከ 1000 ዲግሪ ሴልሺየስ ያሳድጋል፣ ይህም የሙቀት ጉዳት ሊያስከትል ይችላል። ስለዚህ፣ የ SiC ፊልም ንብርብር ብዙውን ጊዜ በፎቶማስክ ላይ ይቀመጣል። እንደ ASML ያሉ ብዙ የውጭ ኩባንያዎች አሁን የፎቶ ጭንብል በሚጠቀሙበት ጊዜ ጽዳትንና ምርመራን ለመቀነስ እና የ EUV ፎቶሊቶግራፊ ማሽኖችን ቅልጥፍና እና የምርት ውጤት ለማሻሻል ከ90% በላይ የማስተላለፍ ችሎታ ያላቸውን ፊልሞች ያቀርባሉ።

የፕላዝማ ቅርፊትእና ዲፖዚሽን ፎቶማስክ፣ እንዲሁም ክሮስሄርስ በመባል የሚታወቁት፣ ብርሃንን በጭምብሉ በኩል ማስተላለፍ እና በፎቶሴንሲቲቭ ቁሱ ላይ ንድፍ መፍጠር ዋና ተግባር አላቸው። ሆኖም፣ EUV (እጅግ በጣም አልትራቫዮሌት) ብርሃን የፎቶማስክን ሲያበራ፣ ሙቀትን ያመነጫል፣ የሙቀት መጠኑን ከ600 እስከ 1000 ዲግሪ ሴልሺየስ ድረስ ያሳድጋል፣ ይህም የሙቀት ጉዳት ሊያስከትል ይችላል። ስለዚህ፣ ይህንን ችግር ለማቃለል ብዙውን ጊዜ የሲሊኮን ካርቦይድ (SiC) ፊልም ንብርብር በፎቶማስክ ላይ ይቀመጣል። በአሁኑ ጊዜ፣ እንደ ASML ያሉ ብዙ የውጭ ኩባንያዎች፣ የፎቶማስክ አጠቃቀምን በሚጠቀሙበት ጊዜ የጽዳት እና የፍተሻ ፍላጎትን ለመቀነስ ከ90% በላይ ግልጽነት ያላቸውን ፊልሞች ማቅረብ ጀምረዋል፣ በዚህም የ EUV ሊቶግራፊ ማሽኖችን ውጤታማነት እና የምርት ምርት ያሻሽላሉ። የፕላዝማ ቅርፊት እናየማስቀመጫ የትኩረት ቀለበትእና ሌሎችም በሴሚኮንዳክተር ማምረቻ ውስጥ፣ የመቁረጫ ሂደቱ ፈሳሽ ወይም ጋዝ የሚቀቡ ፈሳሾችን (እንደ ፍሎሪን የያዙ ጋዞች ያሉ) ወደ ፕላዝማ ውስጥ አዮኖችን በመጠቀም ዋፈርን ለማጥለቅ እና የሚፈለገው የወረዳ ንድፍ በፕላዝማ ላይ እስኪቆይ ድረስ የማይፈለጉ ቁሳቁሶችን በምርጫ ለማስወገድ ይጠቀማል።ዋፈርወለል። በተቃራኒው፣ ቀጭን የፊልም ክምችት ከቅርፊቱ ጀርባ ጋር ተመሳሳይ ነው፣ በብረት ንብርብሮች መካከል የመከላከያ ቁሳቁሶችን በመደርደር ቀጭን ፊልም ለመፍጠር የማስቀመጫ ዘዴን በመጠቀም። ሁለቱም ሂደቶች የፕላዝማ ቴክኖሎጂን ስለሚጠቀሙ፣ በክፍሎች እና በክፍሎች ላይ ለዝገት ተጽእኖ የተጋለጡ ናቸው። ስለዚህ፣ በመሳሪያው ውስጥ ያሉት ክፍሎች ጥሩ የፕላዝማ መቋቋም፣ ለፍሎሪን ቅርፊት ጋዞች ዝቅተኛ ምላሽ እና ዝቅተኛ ኮንዳክቲቭነት ሊኖራቸው ይገባል። እንደ የትኩረት ቀለበቶች ያሉ ባህላዊ ቅርፊት እና ማስቀመጫ መሳሪያዎች ክፍሎች ብዙውን ጊዜ እንደ ሲሊከን ወይም ኳርትዝ ካሉ ቁሳቁሶች የተሠሩ ናቸው። ሆኖም፣ የተቀናጀ የወረዳ አነስተኛነት እድገት ጋር፣ በተቀናጀ የወረዳ ማምረቻ ውስጥ የቅርፊት ሂደቶች ፍላጎት እና አስፈላጊነት እየጨመሩ ነው። በአጉሊ መነጽር ደረጃ፣ ትክክለኛ የሲሊኮን ዋፈር ቅርፊት አነስተኛ የመስመር ስፋቶችን እና የበለጠ ውስብስብ የመሳሪያ አወቃቀሮችን ለማግኘት ከፍተኛ ኃይል ያለው ፕላዝማ ይፈልጋል። ስለዚህ፣ የኬሚካል ትነት ክምችት (CVD) ሲሊከን ካርቢይድ (SiC) ቀስ በቀስ ለቅርፊቱ እና ለማጠራቀሚያ መሳሪያዎች ተመራጭ የሽፋን ቁሳቁስ ሆኗል፣ እጅግ በጣም ጥሩ አካላዊ እና ኬሚካላዊ ባህሪያት፣ ከፍተኛ ንፅህና እና ወጥነት አለው። በአሁኑ ጊዜ፣ በእቅርፊቱ መሳሪያዎች ውስጥ ያሉት የሲቪዲ ሲሊከን ካርቢይድ ክፍሎች የትኩረት ቀለበቶችን፣ የጋዝ ሻወር ራሶችን፣ ትሪዎችን እና የጠርዝ ቀለበቶችን ያካትታሉ። በማጠራቀሚያ መሳሪያዎች ውስጥ የክፍል ሽፋኖች፣ የክፍል ሽፋኖች እናበSIC የተሸፈኑ ግራፋይት ንጣፎች.

ለክሎሪን እና ለፍሎሪን ኢቺንግ ጋዞች ያለው ዝቅተኛ ምላሽ እና ኮንዳክሽን ምክንያት፣ሲቪዲ ሲሊከን ካርቦይድእንደ የፕላዝማ ቅርፊት መሳሪያዎች ውስጥ እንደ የትኩረት ቀለበቶች ላሉ ክፍሎች ተስማሚ ቁሳቁስ ሆኗል።ሲቪዲ ሲሊከን ካርቦይድበመቅረጽ መሳሪያዎች ውስጥ ያሉ ክፍሎች የትኩረት ቀለበቶችን፣ የጋዝ ሻወር ራሶችን፣ ትሪዎችን፣ የጠርዝ ቀለበቶችን፣ ወዘተ ያካትታሉ። የትኩረት ቀለበቶችን እንደ ምሳሌ እንውሰድ፣ ከዋፈር ውጭ የተቀመጡ እና ከዋፈር ጋር በቀጥታ የሚገናኙ ቁልፍ ክፍሎች ናቸው። ቮልቴጅን ወደ ቀለበቱ በመተግበር፣ ፕላዝማው በቀለበቱ በኩል ወደ ዋፈር ያተኩራል፣ ይህም የሂደቱን ወጥነት ያሻሽላል። በባህላዊ መልኩ የትኩረት ቀለበቶች ከሲሊኮን ወይም ኳርትዝ የተሠሩ ናቸው። ሆኖም፣ የተቀናጀ የወረዳ ሚኒአቱራይዜሽን እያደገ ሲሄድ፣ በተቀናጀ የወረዳ ማምረቻ ውስጥ የመቀረጽ ሂደቶች ፍላጎት እና አስፈላጊነት እየጨመረ ነው። የፕላዝማ የመቀረጽ ኃይል እና የኃይል ፍላጎቶች መጨመር ቀጥለዋል፣ በተለይም ከፍተኛ የፕላዝማ ኃይል የሚያስፈልጋቸው በካፓሲቲቭሊቲ ፕላዝማ (CCP) የመቀረጽ መሳሪያዎች ውስጥ። በዚህም ምክንያት፣ ከሲሊኮን ካርቦይድ ቁሳቁሶች የተሠሩ የትኩረት ቀለበቶች አጠቃቀም እየጨመረ ነው።