Silisyum karbür seramikler: yarı iletken prosesleri için gerekli hassas bileşenler

Fotolitografi teknolojisi esas olarak silikon levhalar üzerindeki devre desenlerini açığa çıkarmak için optik sistemlerin kullanılmasına odaklanır. Bu sürecin doğruluğu, entegre devrelerin performansını ve verimini doğrudan etkiler. Çip üretimi için en iyi ekipmanlardan biri olan litografi makinesi, yüz binlerce bileşen içerir. Hem optik bileşenler hem de litografi sistemindeki bileşenler, devre performansını ve doğruluğunu sağlamak için son derece yüksek hassasiyet gerektirir.SiC seramiklerikullanılmışgofret parçalarıve seramik kare aynalar.

640 (1)

Gofret parçasıLitografi makinesindeki gofret aynası, pozlama işlemi sırasında gofreti taşır ve hareket ettirir. Gofret ile ayna arasındaki hassas hizalama, gofretin yüzeyindeki desenin doğru bir şekilde kopyalanması için önemlidir.SiC gofretMandrenler hafiflikleri, yüksek boyutsal kararlılıkları ve düşük termal genleşme katsayıları ile bilinirler; bu da atalet yüklerini azaltabilir ve hareket verimliliğini, konumlandırma doğruluğunu ve kararlılığı artırabilir.

640 (2)

Seramik kare ayna Litografi makinesinde, gofret aynası ile maske aşaması arasındaki hareket senkronizasyonu çok önemlidir ve bu, litografi doğruluğunu ve verimini doğrudan etkiler. Kare reflektör, gofret aynası tarama konumlandırma geri bildirim ölçüm sisteminin önemli bir bileşenidir ve malzeme gereksinimleri hafif ve katıdır. Silisyum karbür seramikler ideal hafif özelliklere sahip olsa da, bu tür bileşenlerin üretimi zordur. Şu anda, önde gelen uluslararası entegre devre ekipmanı üreticileri çoğunlukla erimiş silika ve kordierit gibi malzemeler kullanmaktadır. Ancak, teknolojinin ilerlemesiyle birlikte, Çinli uzmanlar fotolitografi makineleri için büyük boyutlu, karmaşık şekilli, oldukça hafif, tamamen kapalı silisyum karbür seramik kare aynalar ve diğer işlevsel optik bileşenlerin üretimini başardılar. Açıklık olarak da bilinen fotomaske, ışığa duyarlı malzeme üzerinde bir desen oluşturmak için ışığı maskeden iletir. Ancak, EUV ışığı maskeyi ışınladığında, ısı yayar ve sıcaklığı 600 ila 1000 santigrat dereceye çıkarır ve bu da termal hasara neden olabilir. Bu nedenle, fotomaskenin üzerine genellikle bir SiC film tabakası yerleştirilir. ASML gibi birçok yabancı şirket, fotomaskenin kullanımı sırasında temizlik ve denetimi azaltmak ve EUV fotolitografi makinelerinin verimliliğini ve ürün verimini artırmak için artık %90'dan fazla geçirgenliğe sahip filmler sunmaktadır.

640 (3)

Plazma Aşındırmave Biriktirme Fotomaskeleri, çapraz saç olarak da bilinir, ışığı maskeden geçirmek ve ışığa duyarlı malzeme üzerinde bir desen oluşturmak gibi temel bir işlevi vardır. Ancak, EUV (aşırı morötesi) ışık fotomaskeyi ışınladığında, ısı yayar ve sıcaklığı 600 ila 1000 santigrat derece arasına çıkarır, bu da termal hasara neden olabilir. Bu nedenle, bu sorunu hafifletmek için genellikle fotomaskenin üzerine bir silisyum karbür (SiC) film tabakası biriktirilir. Şu anda, ASML gibi birçok yabancı şirket, fotomaskenin kullanımı sırasında temizlik ve inceleme ihtiyacını azaltmak için %90'dan fazla şeffaflığa sahip filmler sağlamaya başladı ve böylece EUV litografi makinelerinin verimliliğini ve ürün verimini artırdı. Plazma Aşındırma veBiriktirme Odak HalkasıYarı iletken üretiminde, aşındırma işlemi, plakayı bombardıman etmek ve istenen devre deseni kalana kadar istenmeyen malzemeleri seçici olarak çıkarmak için plazmaya iyonize edilmiş sıvı veya gaz aşındırıcılar (flor içeren gazlar gibi) kullanır.gofretyüzey. Buna karşılık, ince film biriktirme, metal katmanlar arasına yalıtım malzemelerini istiflemek için bir biriktirme yöntemi kullanarak, aşındırmanın ters tarafına benzerdir ve ince bir film oluşturur. Her iki işlem de plazma teknolojisini kullandığından, odalar ve bileşenler üzerinde aşındırıcı etkilere eğilimlidir. Bu nedenle, ekipmanın içindeki bileşenlerin iyi plazma direncine, flor aşındırma gazlarına karşı düşük reaktiviteye ve düşük iletkenliğe sahip olması gerekir. Odak halkaları gibi geleneksel aşındırma ve biriktirme ekipmanı bileşenleri genellikle silikon veya kuvars gibi malzemelerden yapılır. Ancak, entegre devre minyatürleştirmesinin ilerlemesiyle, entegre devre üretiminde aşındırma işlemlerine olan talep ve önem artmaktadır. Mikroskobik düzeyde, hassas silikon yonga 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 düzgünlüğü ile aşındırma ve biriktirme ekipmanı için giderek tercih edilen kaplama malzemesi haline gelmiştir. Şu anda, aşındırma ekipmanındaki CVD silikon karbür bileşenleri arasında odak halkaları, gaz duş başlıkları, tepsiler ve kenar halkaları bulunur. Biriktirme ekipmanında, hazne kapakları, hazne astarları veSIC kaplamalı grafit alt tabakalar.

640

640 (4) 

 

Klor ve flor aşındırma gazlarına karşı düşük reaktifliği ve iletkenliği nedeniyle,CVD silisyum karbürplazma aşındırma ekipmanlarında odaklama 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 bir örnek olarak ele alalım, bunlar gofretin dışına yerleştirilen ve gofretle doğrudan temas halinde olan temel bileşenlerdir. Halkaya voltaj uygulanarak, plazma halkadan gofrete odaklanır ve bu da işlemin düzgünlüğünü artırır. Geleneksel olarak, odak halkaları silikon veya kuvarstan yapılır. Ancak, entegre devre minyatürizasyonu ilerledikçe, entegre devre üretiminde aşındırma işlemlerinin talebi ve önemi artmaya devam etmektedir. Plazma aşındırma gücü ve enerji gereksinimleri, özellikle daha yüksek plazma enerjisi gerektiren kapasitif olarak bağlanmış plazma (CCP) aşındırma ekipmanında artmaya devam etmektedir. Sonuç olarak, silikon karbür malzemelerden yapılmış odak halkalarının kullanımı artmaktadır.


Gönderi zamanı: 29-Eki-2024
WhatsApp Online Sohbet!