Fotolitografi teknolojisi, esas olarak silikon levhalar üzerine devre desenlerini pozlamak için optik sistemlerin kullanımına odaklanır. Bu işlemin doğruluğu, entegre devrelerin performansını ve verimliliğini doğrudan etkiler. Çip üretiminde en önemli ekipmanlardan biri olan litografi makinesi, yüz binlerce bileşen içerebilir. Hem optik bileşenler hem de litografi sistemi içindeki bileşenler, devre performansını ve doğruluğunu sağlamak için son derece yüksek hassasiyet gerektirir.SiC seramiklerişu alanlarda kullanılmıştır:gofret tutucularve seramik kare aynalar.
Wafer mandrenLitografi makinesindeki plaka tutucu, pozlama işlemi sırasında plakayı taşır ve hareket ettirir. Plaka ile tutucu arasında hassas hizalama, plaka yüzeyindeki desenin doğru bir şekilde kopyalanması için çok önemlidir.SiC gofretAynalar, hafiflikleri, yüksek boyutsal kararlılıkları ve düşük termal genleşme katsayıları ile bilinir; bu özellikler atalet yüklerini azaltabilir ve hareket verimliliğini, konumlandırma doğruluğunu ve kararlılığını artırabilir.
Litografi makinesinde, wafer tutucu ve maske tablası arasındaki hareket senkronizasyonu çok önemlidir ve bu da litografi doğruluğunu ve verimliliğini doğrudan etkiler. Kare reflektör, wafer tutucu tarama konumlandırma geri besleme ölçüm sisteminin önemli bir bileşenidir ve malzeme gereksinimleri hafif ve katıdır. Silisyum karbür seramikler ideal hafiflik özelliklerine sahip olsa da, bu tür bileşenlerin üretimi zordur. Şu anda, önde gelen uluslararası entegre devre ekipmanı üreticileri ağırlıklı olarak erimiş silika ve kordiyerit gibi malzemeler kullanmaktadır. 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 fonksiyonel optik bileşenlerin üretimini başarmıştır. Açıklık olarak da bilinen fotomaske, ışığı maskeden geçirerek ışığa duyarlı malzeme üzerinde bir desen oluşturur. Bununla birlikte, EUV ışığı maskeye çarptığında ısı yayar ve sıcaklığı 600 ila 1000 santigrat dereceye yükseltir, bu da termal hasara neden olabilir. Bu nedenle, fotomaske üzerine genellikle bir SiC film tabakası kaplanır. ASML gibi birçok yabancı şirket, fotomask kullanımı sırasında temizleme ve inceleme işlemlerini azaltmak ve EUV fotolitografi makinelerinin verimliliğini ve ürün verimini artırmak için %90'ın üzerinde geçirgenliğe sahip filmler sunmaktadır.
Plazma AşındırmaFotomasklar, diğer adıyla çapraz işaretler, esas olarak ışığı maskeden geçirerek ışığa duyarlı malzeme üzerinde bir desen oluşturma işlevine sahiptir. Bununla birlikte, EUV (aşırı ultraviyole) ışığı fotomaska çarptığında, ısı yayarak sıcaklığı 600 ile 1000 derece Celsius arasına yükseltir ve bu da termal hasara neden olabilir. Bu nedenle, bu sorunu hafifletmek için genellikle fotomaska üzerine bir silisyum karbür (SiC) film tabakası kaplanır. Şu anda, ASML gibi birçok yabancı şirket, fotomaskanın kullanımı sırasında temizlik ve inceleme ihtiyacını azaltmak ve böylece EUV litografi makinelerinin verimliliğini ve ürün verimini artırmak için %90'dan fazla şeffaflığa sahip filmler sağlamaya başlamıştır. Plazma Aşındırma veBiriktirme Odak HalkasıYarı iletken üretiminde, aşındırma işlemi, sıvı veya gaz halindeki aşındırıcıları (flor içeren gazlar gibi) plazmaya iyonize ederek, istenmeyen malzemeleri seçici olarak uzaklaştırmak ve istenen devre deseni yüzeyde kalana kadar yonga levhasını bombardıman etmek için kullanır.gofretYüzey. Buna karşılık, ince film biriktirme, metal katmanlar arasına yalıtım malzemelerini istifleyerek ince bir film oluşturmak için bir biriktirme yöntemi kullanan, aşındırmanın ters tarafına benzer. Her iki işlem de plazma teknolojisi kullandığından, hazneler ve bileşenler üzerinde aşındırıcı etkilere eğilimlidirler. Bu nedenle, ekipman içindeki bileşenlerin iyi plazma direncine, flor aşındırma gazlarına düşük reaktiviteye ve düşük iletkenliğe sahip olması gerekir. Odak halkaları gibi geleneksel aşındırma ve biriktirme ekipmanı bileşenleri genellikle silikon veya kuvars gibi malzemelerden yapılır. Bununla birlikte, entegre devre minyatürleştirmesinin ilerlemesiyle, entegre devre üretiminde aşındırma işlemlerinin talebi ve önemi artmaktadır. Mikroskobik düzeyde, hassas silikon gofret aşındırması, daha küçük hat 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 ekipmanı için giderek tercih edilen kaplama malzemesi haline gelmiştir. Şu anda, CVD silisyum karbür bileşenleri arasında aşındırma ekipmanlarında odak halkaları, gaz duş başlıkları, tepsiler ve kenar halkaları bulunmaktadır. Kaplama ekipmanlarında ise hazne kapakları, hazne astarları veSIC kaplı grafit alt tabakalar.
Klor ve flor aşındırma gazlarına karşı düşük reaktivitesi ve iletkenliği nedeniyle,CVD silisyum karbürPlazma aşındırma ekipmanlarındaki odak halkaları gibi bileşenler için ideal bir malzeme haline gelmiştir.CVD silisyum karbürAşındırma ekipmanındaki bileşenler arasında odak halkaları, gaz duş başlıkları, tepsiler, kenar halkaları vb. bulunur. Odak halkalarını örnek olarak ele alırsak, bunlar gofretin dışında ve gofretle doğrudan temas halinde bulunan önemli bileşenlerdir. Halkaya voltaj uygulayarak, plazma halkadan gofret üzerine odaklanır ve işlemin homojenliğini artırır. Geleneksel olarak, odak halkaları silikon veya kuvarsdan yapılır. Bununla birlikte, entegre devre minyatürleştirmesi ilerledikçe, entegre devre üretiminde aşındırma işlemlerinin talebi ve önemi artmaya devam etmektedir. Özellikle daha yüksek plazma enerjisi gerektiren kapasitif olarak bağlanmış plazma (CCP) aşındırma ekipmanında, plazma aşındırma gücü ve enerji gereksinimleri artmaya devam etmektedir. Sonuç olarak, silisyum karbür malzemelerden yapılmış odak halkalarının kullanımı artmaktadır.
Yayın tarihi: 29 Ekim 2024