Keramik silikon karbida: komponen presisi yang diperlukan untuk proses semikonduktor.

Teknologi fotolitografi terutama berfokus pada penggunaan sistem optik untuk mengekspos pola sirkuit pada wafer silikon. Akurasi proses ini secara langsung memengaruhi kinerja dan hasil produksi sirkuit terpadu. Sebagai salah satu peralatan utama untuk pembuatan chip, mesin litografi berisi hingga ratusan ribu komponen. Baik komponen optik maupun komponen di dalam sistem litografi memerlukan presisi yang sangat tinggi untuk memastikan kinerja dan akurasi sirkuit.Keramik SiCtelah digunakan dalampenjepit waferdan cermin persegi keramik.

640 (1)

Penjepit waferPenjepit wafer pada mesin litografi menopang dan menggerakkan wafer selama proses pemaparan. Penyelarasan yang tepat antara wafer dan penjepit sangat penting untuk mereplikasi pola pada permukaan wafer secara akurat.wafer SiCChuck dikenal karena bobotnya yang ringan, stabilitas dimensi yang tinggi, dan koefisien ekspansi termal yang rendah, yang dapat mengurangi beban inersia dan meningkatkan efisiensi gerakan, akurasi pemosisian, dan stabilitas.

640 (2)

Cermin persegi keramik. Dalam mesin litografi, sinkronisasi gerakan antara penjepit wafer dan tahap masker sangat penting, yang secara langsung memengaruhi akurasi dan hasil litografi. Reflektor persegi adalah komponen kunci dari sistem pengukuran umpan balik posisi pemindaian penjepit wafer, dan persyaratan materialnya ringan dan ketat. Meskipun keramik silikon karbida memiliki sifat ringan yang ideal, pembuatan komponen tersebut menantang. Saat ini, produsen peralatan sirkuit terpadu internasional terkemuka terutama menggunakan material seperti silika leburan dan kordierit. Namun, dengan kemajuan teknologi, para ahli Tiongkok telah mencapai pembuatan cermin persegi keramik silikon karbida berukuran besar, berbentuk kompleks, sangat ringan, dan tertutup sepenuhnya, serta komponen optik fungsional lainnya untuk mesin fotolitografi. Fotomask, juga dikenal sebagai apertur, mentransmisikan cahaya melalui masker untuk membentuk pola pada material fotosensitif. Namun, ketika cahaya EUV menyinari masker, ia memancarkan panas, menaikkan suhu hingga 600 hingga 1000 derajat Celcius, yang dapat menyebabkan kerusakan termal. Oleh karena itu, lapisan film SiC biasanya diendapkan pada fotomask. Banyak perusahaan asing, seperti ASML, kini menawarkan film dengan transmitansi lebih dari 90% untuk mengurangi pembersihan dan inspeksi selama penggunaan fotomask serta meningkatkan efisiensi dan hasil produk mesin fotolitografi EUV.

640 (3)

Pengukiran PlasmaFotomask deposisi, juga dikenal sebagai crosshair, memiliki fungsi utama untuk mentransmisikan cahaya melalui mask dan membentuk pola pada material fotosensitif. Namun, ketika sinar EUV (ultraviolet ekstrem) menyinari fotomask, ia memancarkan panas, meningkatkan suhu hingga antara 600 dan 1000 derajat Celcius, yang dapat menyebabkan kerusakan termal. Oleh karena itu, lapisan film silikon karbida (SiC) biasanya diendapkan pada fotomask untuk mengurangi masalah ini. Saat ini, banyak perusahaan asing, seperti ASML, telah mulai menyediakan film dengan transparansi lebih dari 90% untuk mengurangi kebutuhan pembersihan dan inspeksi selama penggunaan fotomask, sehingga meningkatkan efisiensi dan hasil produk mesin litografi EUV. Etching Plasma danCincin Fokus DeposisiDalam manufaktur semikonduktor, proses etsa menggunakan bahan etsa cair atau gas (seperti gas yang mengandung fluorin) yang diionisasi menjadi plasma untuk membombardir wafer dan secara selektif menghilangkan material yang tidak diinginkan hingga pola sirkuit yang diinginkan tetap ada.kue waferSebaliknya, deposisi film tipis mirip dengan kebalikan dari etsa, menggunakan metode deposisi untuk menumpuk bahan isolasi di antara lapisan logam untuk membentuk film tipis. Karena kedua proses tersebut menggunakan teknologi plasma, keduanya rentan terhadap efek korosif pada ruang dan komponen. Oleh karena itu, komponen di dalam peralatan harus memiliki ketahanan plasma yang baik, reaktivitas rendah terhadap gas etsa fluorin, dan konduktivitas rendah. Komponen peralatan etsa dan deposisi tradisional, seperti cincin fokus, biasanya terbuat dari bahan seperti silikon atau kuarsa. Namun, dengan kemajuan miniaturisasi sirkuit terpadu, permintaan dan pentingnya proses etsa dalam pembuatan sirkuit terpadu semakin meningkat. Pada tingkat mikroskopis, etsa wafer silikon yang presisi membutuhkan plasma berenergi tinggi untuk mencapai lebar garis yang lebih kecil dan struktur perangkat yang lebih kompleks. Oleh karena itu, silikon karbida (SiC) deposisi uap kimia (CVD) secara bertahap menjadi bahan pelapis pilihan untuk peralatan etsa dan deposisi dengan sifat fisik dan kimia yang sangat baik, kemurnian tinggi, dan keseragaman. Saat ini, komponen silikon karbida CVD dalam peralatan etsa meliputi cincin fokus, kepala pancuran gas, baki, dan cincin tepi. Pada peralatan deposisi, terdapat penutup ruang, pelapis ruang, danSubstrat grafit berlapis SIC.

640

640 (4) 

 

Karena reaktivitas dan konduktivitasnya yang rendah terhadap gas etsa klorin dan fluorin,silikon karbida CVDtelah menjadi material ideal untuk komponen seperti cincin fokus pada peralatan etsa plasma.silikon karbida CVDKomponen dalam peralatan etsa meliputi cincin fokus, kepala pancuran gas, baki, cincin tepi, dan lain-lain. Ambil contoh cincin fokus, komponen kunci yang ditempatkan di luar wafer dan bersentuhan langsung dengan wafer. Dengan menerapkan tegangan pada cincin, plasma difokuskan melalui cincin ke wafer, sehingga meningkatkan keseragaman proses. Secara tradisional, cincin fokus terbuat dari silikon atau kuarsa. Namun, seiring kemajuan miniaturisasi sirkuit terpadu, permintaan dan pentingnya proses etsa dalam pembuatan sirkuit terpadu terus meningkat. Kebutuhan daya dan energi etsa plasma terus meningkat, terutama pada peralatan etsa plasma yang digabungkan secara kapasitif (CCP), yang membutuhkan energi plasma yang lebih tinggi. Akibatnya, penggunaan cincin fokus yang terbuat dari bahan silikon karbida semakin meningkat.


Waktu posting: 29 Oktober 2024
Obrolan Online WhatsApp!