CVD قاپلاش فوكۇس ھالقىسىپلازما چېگراسىنى مۇقىملاشتۇرۇش ۋە ۋاپېردا ئىئوننىڭ تەكشى تارقىلىشىغا كاپالەتلىك قىلىش ئارقىلىق زامانىۋى يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئويۇشتا مۇھىم رول ئوينايدۇ. بۇ ماقالىدە ئۇلارنىڭ نېمە ئۈچۈن ئىلغار تۈگۈنلەر ئۈچۈن مۇھىم ئىكەنلىكى چۈشەندۈرۈلۈپ، ئۇلارنىڭ ئويۇشنىڭ بىردەكلىكى، CD كونتروللۇقى، بۇلغىنىشنى ئازايتىش ۋە ئومۇمىي جەريان ئۈنۈمىگە بولغان تەسىرى تەكىتلەنگەن.
Ⅰ. پلازما ئويۇشتىن مەركەزلەشكەن ھالقا قۇرۇلۇشىغىچە
پلازما ئويۇش زامانىۋى يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئىشلەپچىقىرىشتىكى ئەڭ مۇھىم نەقىشلەش تېخنىكىلىرىنىڭ بىرى بولۇپ، ئىلغار لوگىكا ۋە ئىچكى ساقلىغۇچ ئۈسكۈنىلىرى ئۈچۈن تەلەپ قىلىنىدىغان نانو كۆلەملىك ئالاھىدىلىكلەرنى يارىتىشقا شارائىت ھازىرلايدۇ. تېخنىكا تۈگۈنلىرى داۋاملىق 10 نانومېتىردىن تۆۋەنگە قىسقىراۋاتقان ۋە ئۈسكۈنە قۇرۇلمىسى FinFET ۋە Gate-All-Around (GAA) قۇرۇلمىسىغا قاراپ تەرەققىي قىلىۋاتقانلىقتىن، جەريان ئۆزگىرىشىگە بولغان بەرداشلىق بېرىش كۈچى زور دەرىجىدە تۆۋەنلىدى. بۈگۈنكى كۈندە، ئويۇشنىڭ بىردەكلىكى، مۇھىم ئۆلچەم (CD) كونتروللۇقى ۋە نۇقسان زىچلىقى قاتارلىق پارامېتىرلارنى ئاتومغا يېقىن ئېنىقلىق بىلەن كونترول قىلىش كېرەك.
جەرياننى ئەلالاشتۇرۇش ئادەتتە پلازما خىمىيىسى، رادىئو چاستوتا (RF) قۇۋۋىتى ۋە كامېرا لايىھىسىگە مەركەزلەشكەن بولسىمۇ، شۇنىڭ بىلەن بىر ۋاقىتتا مۇھىم، ئەمما كۆپىنچە ئانچە كۆزگە چېلىقمايدىغان ئامىل ۋافلىنىڭ گىرۋىكىدىكى چېگرا شارائىتىنى كونترول قىلىشتا. دەل مۇشۇ يەردە مەركەزلەشتۈرۈش ھالقىسى مۇھىم رول ئوينايدۇ. ئېلېكتروستاتىك چاتقۇچ (ESC) دىكى ۋافلىنىڭ ئەتراپىغا جايلاشقان مەركەزلەشتۈرۈش ھالقىسى چېگرا ئۆزگەرتكۈچى رولىنى ئوينايدۇ، يەرلىك ئېلېكتر مەيدانىنىڭ شەكلىنى ئۆزگەرتىپ، پلازما قاپىقىنى مۇقىملاشتۇرۇپ، پۈتۈن ۋافلىنىڭ يۈزىدە بىردەك ئىئون تەقسىملىنىشىنى كاپالەتلەندۈرىدۇ.
ئىلغار ئويۇش مۇھىتىدا، خىمىيىلىك پار چۆكمىسى (CVD) بىلەن قاپلانغان فوكۇس ھالقىلىرى ئۆزىنىڭ ئېسىل ماتېرىيال خۇسۇسىيىتى سەۋەبىدىن كەسىپ ئۆلچىمىگە ئايلاندى. بۇ تەركىبلەر پەقەت ئىستېمال بۇيۇملىرى ئەمەس، بەلكى پلازما ھەرىكىتى، جەرياننىڭ مۇقىملىقىغا بىۋاسىتە تەسىر كۆرسىتىدىغان ۋە ئاخىرىدا ئۈسكۈنە ئۈنۈمىنى بەلگىلەيدىغان ئېنىق لايىھەلەنگەن يۈزلەر.
Ⅱ. نېمە ئۈچۈن يۇقىرى ئېنىقلىقتىكى ئويۇشتا فوكۇس ھالقىسى ئىنتايىن مۇھىم؟
پلازما ئويۇش سىستېمىسىدا، ۋافېر گىرۋىكى گېئومېتىرىيە ۋە ئېلېكتر چېگرا شارائىتىدا ئۈزۈلۈشلەرنى كۆرسىتىدۇ. مۇۋاپىق تولۇقلىما تەدبىرلىرى قوللىنىلمىسا، بۇ ئۈزۈلۈش ئېلېكتر مەيدانى ۋە پلازما قېپىدا زور دەرىجىدە بۇرمىلىنىشلارنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ، بۇ «گىرۋەك ئېففېكتى» دەپ ئاتىلىدۇ. بۇ ئېففېكت ئىئون چۈشۈش بۇلۇڭىنىڭ بىردەك بولماسلىقى ۋە ئىئون ئېقىمى زىچلىقىنىڭ تەۋرىنىشى سۈپىتىدە ئىپادىلىنىدۇ، بۇنىڭ نەتىجىسىدە ۋافېر گىرۋىكىگە يېقىن ئويۇش سۈرئىتى ۋە ئويۇش پروفىللىرىدا پەرق پەيدا بولىدۇ.
تەجرىبە ۋە نەزەرىيە تەتقىقاتلىرى شۇنى كۆرسىتىپ بېرىدۇكى، گىرۋەكنى تولۇقلاش قۇرۇلمىسى بولمىغاندا، ۋافېر گىرۋىكىدىن بىر قانچە مىللىمېتىر ئىچكىرىگە سوزۇلغان رايون ئىشلىتىشكە بولمايدىغان گىرۋەك رايونىغا ئايلىنىدۇ¹. ئىلغار تېخنىكا تۈگۈنلىرى ئۈچۈن، چىپ چوڭلۇقى چوڭ ۋە جەريان چېگرىسى ئىنتايىن تار بولغان جايلاردا، بۇنداق بوشلۇق يوقىتىش ئىقتىسادىي جەھەتتىن قوبۇل قىلىنمايدۇ.
فوكۇسلاش ھالقىسىنى كىرگۈزۈش پلازما چېگرىسىنى ۋافېرنىڭ فىزىكىلىق گىرۋىكىدىن سىرتىغا ئۈنۈملۈك كېڭەيتىپ، شۇنىڭ بىلەن تېخىمۇ بىردەك قاپاق قۇرۇلمىسىنى ھاسىل قىلىدۇ. كونترول قىلىنىدىغان ئېلېكتر ۋە فىزىكىلىق مۇھىت بىلەن تەمىنلەش ئارقىلىق، فوكۇسلاش ھالقىسى ئىئونلارنىڭ پۈتۈن ۋافېر يۈزىدە يۇقىرى دەرىجىدە مۇقىم بولۇشىغا كاپالەتلىك قىلىدۇ. بۇ زامانىۋى كۆپ مىقداردا ئىشلەپچىقىرىش تەلەپ قىلىدىغان بىردەكلىك سەۋىيەسىگە يېتىش ئۈچۈن ئىنتايىن مۇھىم؛ بۇنداق ئىشلەپچىقىرىش مۇھىتىدا، ۋافېر ئىچىدىكى ئوراپ ئىشلەش بىردەكلىكىنىڭ نىشانى ئادەتتە ±2% دائىرىسىدە بېكىتىلىدۇ.
بۇنىڭدىن باشقا، كامېرانىڭ ھەر خىل ۋافېرلار ئارىسىدىكى چېگرا شارائىتىنى مۇقىملاشتۇرۇش ئارقىلىق، فوكۇسلاش ھالقىسى جەرياننىڭ تەكرارلىنىشىنى ياخشىلاشقا ياردەم بېرىدۇ. يۇقىرى ئىشلەپچىقىرىش ئىقتىدارىغا ئىگە ئىشلەپچىقىرىش مۇھىتىدا، گىرۋەك شارائىتىدىكى كىچىك تەۋرىنىشلەرمۇ جەرياننىڭ يىغىلىپ ئۆزگىرىشىگە ئېلىپ كېلىشى مۇمكىن؛ شۇڭا، فوكۇسلاش ھالقىسىنىڭ ئىقتىدارىنىڭ مۇقىملىقى ئالاھىدە مۇھىم.
Ⅲ. CVD قاپلىمىلىرىنىڭ ئاساسلىق قىممىتى
پلازما ئويۇش جەريانلىرى بارغانسېرى تەلەپچان بولۇپ، بولۇپمۇ فلور ۋە خلور ئاساسلىق خىمىيىلىك جەريانلارنىڭ كەڭ كۆلەمدە قوللىنىلىشىغا ئەگىشىپ، فوكۇس ھالقىسىغا قويۇلىدىغان ماتېرىيال تەلىپىمۇ تېخىمۇ قاتتىقلاشتى. كۋارتس ياكى كۆپ مىقداردىكى كېرامىكا قاتارلىق ئەنئەنىۋى ماتېرىياللار كۆپىنچە يۇقىرى ئويۇش سۈرئىتى، زەررىچىلەرنىڭ ھاسىل بولۇش مايىللىقى ۋە ئۇزۇن مۇددەتلىك پلازما تەسىرىدە مۇقىملىقىنىڭ ناچار بولۇشىدىن ئازابلىنىدۇ. CVD قاپلىمىلىرى، بولۇپمۇ CVD SiC (كرېمنىي كاربىد) ۋە CVD كاربون قاپلىمىلىرى، ئۆزلىرىنىڭ ئۆزگىچە مىكرو قۇرۇلمىسى ۋە خىمىيىلىك خۇسۇسىيىتى سەۋەبىدىن بۇ چەكلىمىلەرنى ئۈنۈملۈك يېڭىپ ئۆتتى.
CVD قاپلىمىلىرىنىڭ ئاساسلىق ئالاھىدىلىكى ئۇلارنىڭ ئىنتايىن يۇقىرى زىچلىقى بولۇپ، نەزەرىيە زىچلىقىغا يېقىن، ھەمدە ئىنتايىن تۆۋەن تۆشۈكلۈكلۈكى بولۇپ، بۇ ئۇلارنىڭ پلازما ئارقىلىق ئويۇشقا قارشى تۇرۇش كۈچىنى زور دەرىجىدە ئاشۇرىدۇ. تەتقىقاتلار شۇنى كۆرسەتتىكى، فتور ئاساسلىق پلازما مۇھىتىدا، CVD SiC نىڭ ئويۇش سۈرئىتى كۋارتسنىڭكىگە قارىغاندا پەقەت بىر قىسمىلا بولۇپ، ئۇنى ئۇزۇن مۇددەتلىك، يۇقىرى قۇۋۋەتلىك ئويۇش جەريانلىرى ئۈچۈن ئەڭ ياخشى ماتېرىيالغا ئايلاندۇرىدۇ. بۇ خىل چىدامچانلىقنىڭ ئېشىشى بىۋاسىتە زاپچاسلارنىڭ ئۆمرىنى ئۇزارتىش ۋە ئاسراش چاستوتىسىنىڭ ئازىيىشىغا ئېلىپ كېلىدۇ.
بۇلغىنىشنى كونترول قىلىش مەسىلىسى ئوخشاشلا مۇھىم. كامېرا زاپچاسلىرى ھاسىل قىلغان زەررىچىلەر ئىلغار يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئىشلەپچىقىرىش جەريانلىرىدا مەھسۇلات مىقدارىنىڭ تۆۋەنلىشىنىڭ ئاساسلىق سەۋەبلىرىنىڭ بىرى بولۇپ كەلمەكتە. SEMI ئۆلچىمى ۋە مۇناسىۋەتلىك بۇلغىنىشنى كونترول قىلىش تەتقىقاتلىرىغا ئاساسلانغاندا، مىكروندىن تۆۋەن زەررىچىلەرمۇ مۇھىم نۇقسانلارنى كەلتۈرۈپ چىقىرىشى مۇمكىن، بولۇپمۇ 10 نانومېتىردىن تۆۋەن ئىلغار ئىشلەپچىقىرىش تۈگۈنلىرىدە. زىچ ۋە مۇقىم يۈزەكى خۇسۇسىيىتى بىلەن CVD قاپلىمىلىرى يۈزەكى مىكرو چاچراش ۋە ئارىلاشمىلارنىڭ تارقىلىش خەۋپىنى زور دەرىجىدە تۆۋەنلىتىدۇ، شۇ ئارقىلىق تېخىمۇ پاكىز ئىشلەپچىقىرىش مۇھىتى يارىتىش ۋە مەھسۇلات مىقدارىنى ئاشۇرۇشقا ياردەم بېرىدۇ.
CVD SiC فىلىم كىرىستال ۋە مىكرو قۇرۇلمىسى
يەنە بىر مۇھىم تەرەپ ئىككىنچى دەرىجىلىك ئېلېكترون قويۇپ بېرىشنى (SEE) كونترول قىلىش. پلازما بىلەن كامېرا يۈزى ئوتتۇرىسىدىكى ئۆز-ئارا تەسىر SEE خاراكتېرىنىڭ كۈچلۈك تەسىرىگە ئۇچرايدۇ، بۇ ئۆز نۆۋىتىدە پلازما زىچلىقى ۋە مۇقىملىقىغا تەسىر كۆرسىتىدۇ. ئەنئەنىۋى ماتېرىياللارغا سېلىشتۇرغاندا، CVD بىلەن قاپلانغان يۈزلەر تېخىمۇ مۇقىم ۋە ئالدىن پەرەز قىلغىلى بولىدىغان SEE خاراكتېرىنى نامايان قىلىپ، پلازما ئەھۋالىنى تېخىمۇ ئېنىق كونترول قىلىشقا ۋە جەرياننىڭ تەكرارلىنىشىنى ياخشىلاشقا شارائىت ھازىرلايدۇ.
ئىسسىقلىق مۇقىملىقى CVD قاپلىمىلىرىنىڭ يەنە بىر مۇھىم ئەۋزەللىكى. يۇقىرى زىچلىقتىكى پلازما جەريانلىرى، بولۇپمۇ ۋافېر گىرۋىكى رايونلىرىدا، كۆپىنچە زور ئىسسىقلىق يۈكىنى پەيدا قىلىدۇ. CVD SiC قاتارلىق ماتېرىياللار ئېسىل ئىسسىقلىق ئۆتكۈزۈشچانلىقى ۋە كونترول قىلغىلى بولىدىغان ئىسسىقلىق كېڭىيىش خۇسۇسىيىتىگە ئىگە بولۇپ، دەۋرىيلىك ئىسسىقلىق بېسىمى ئاستىدا يېرىلىش، بۇرمىلىنىش ياكى قېپىلىش خەۋپىنى ئۈنۈملۈك تۆۋەنلىتىدۇ. بۇ قۇرۇلما پۈتۈنلۈكى ئۇزۇن جەريان دەۋرىيلىكىدە مۇقىم ئىقتىدارنى كاپالەتلەندۈرۈشتە ئىنتايىن مۇھىم.
Ⅳ. ئاچقۇچلۇق ئويۇش ئىقتىدارى كۆرسەتكۈچلىرىگە تەسىرى
بىرلەشتۈرۈلگەن CVD قاپلاش فوكۇس ھالقىسى
بۇ فوكۇس ھالقىسى يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئويۇش جەريانلىرىدىكى كۆپ خىل ئاچقۇچلۇق ئىقتىدار كۆرسەتكۈچلىرىگە بىۋاسىتە ۋە مىقدار جەھەتتىن تەسىر كۆرسىتىدۇ. ئەڭ مۇھىم كۆرسەتكۈچلەرنىڭ بىرى ئويۇشنىڭ بىردەكلىكى. پلازما قاپلىمىسىنى مۇقىملاشتۇرۇش ۋە ئىئون ئېقىمىنىڭ بىردەك تارقىلىشىغا كاپالەتلىك قىلىش ئارقىلىق، CVD بىلەن قاپلانغان فوكۇس ھالقىسى ۋافېرنىڭ بىردەكلىكىنى قاتتىق كونترول قىلىشقا شارائىت ھازىرلايدۇ، كۆپىنچە ئىلغار ئۈسكۈنە ئىشلەپچىقىرىش ئۈچۈن تەلەپ قىلىنىدىغان ±%2 ئېنىقلىققا ئېرىشىدۇ. بۇ دەرىجىدىكى كونترول قىلىش، بولۇپمۇ يۇقىرى نىسبەتلىك ئويۇش جەريانلىرى ئۈچۈن ئىنتايىن مۇھىم، چۈنكى كىچىككىنە چەتنىشلەرمۇ ئويۇش پىروفىلىنىڭ ئېغىر دەرىجىدە بۇرمىلىنىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىدۇ.
مۇھىم ئۆلچەم (CD) كونترولى
ۋافېر گىرۋىكىدىكى ئىئون چۈشۈش بۇلۇڭىدىكى تەۋرىنىشلەر CD نىڭ ئېغىشىشىنى كەلتۈرۈپ چىقىرىشى مۇمكىن، ھەمدە بۇ مەسىلە ئىقتىدار چوڭلۇقىنىڭ داۋاملىق كىچىكلىشىگە ئەگىشىپ بارغانسېرى قىيىنلىشىپ بارىدۇ. مۇقىم ئېلېكتر مەيدانى شارائىتىنى ساقلاش ئارقىلىق، مەركەزلەشتۈرۈش ھالقىسى ئىئون يولىنىڭ بىردەكلىكىگە كاپالەتلىك قىلىشقا ياردەم بېرىدۇ، شۇنىڭ بىلەن پۈتۈن ۋافېردىكى CD تەۋرىنىشىنى ئازايتىدۇ. بۇ ئۈسكۈنە ئىقتىدارىنى ساقلاش ۋە ئىلغار جەريان تۈگۈنلىرىدە لايىھەلەش ئۆلچىمىگە يېتىش ئۈچۈن ئىنتايىن مۇھىم.
جەرياننىڭ تەكرارلىنىشى ۋە مۇقىملىقىنى ئاشۇرۇش
CVD قاپلىمىلىرى مۇقىم ۋە چىداملىق يۈزە بىلەن تەمىنلەيدۇ، ئۇنىڭ خۇسۇسىيىتى ۋاقىتنىڭ ئۆتۈشىگە ئەگىشىپ مۇقىم بولۇپ، پلازما ھالىتىنىڭ ئۆزگىرىشىنى ئازايتىدۇ ۋە ۋاپلېرلاردا تېخىمۇ مۇقىم ئىقتىدارنى ئىشقا ئاشۇرىدۇ. يۇقىرى ھەجىملىك ئىشلەپچىقىرىش مۇھىتىدا، بۇ ستاتىستىكىلىق جەريان كونتروللۇقىنى (SPC) يولغا قويۇش ئۈچۈن ئىنتايىن مۇھىم.
زەررىچە كونترول قىلىش ئىقتىدارى كۈچەيتىلدى
ئۇپراشنى ئازايتىش ۋە يۈزەكى پۈتۈنلۈكنى ياخشىلاش زەررىچە ھاسىل بولۇشنى ئەڭ تۆۋەن چەككە چۈشۈرىدۇ، بۇ بىۋاسىتە مەھسۇلات مىقدارى ۋە ئۈسكۈنىنىڭ ئىشەنچلىكلىكىگە تەسىر كۆرسىتىدۇ. ئىلغار يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئىشلەپچىقىرىشتا، نۇقسان زىچلىقىنى كونترول قىلىش نىشانى ئىنتايىن قاتتىق بولغانلىقتىن، بۇ ئەۋزەللىكنىڭ ئۆزىلا CVD بىلەن قاپلانغان زاپچاسلارنى قوللىنىشنى ئاقلاشقا يېتەرلىك.
يېرىم ئۆتكۈزگۈچ سانائىتىنىڭ جەرياننى كونترول قىلىش ئېنىقلىقى ۋە ماتېرىيال ئىقتىدارىغا بولغان تەلىپى ئۈزلۈكسىز ئېشىپ بېرىۋاتقانلىقتىن، ... نىڭ تەرەققىياتى ۋە تەمىناتى ... نى ... غا ئۆزگەرتتى.CVD بىلەن قاپلانغان فوكۇس ھالقىسىتېخنىكىغا ئاساسلانغان بىر قانچە ئالاھىدە ئىشلەپچىقارغۇچىلار ئارىسىدا بارغانسېرى مەركەزلىشىۋاتىدۇ. مەسىلەنگېكسكاربون, Vetek يېرىم ئۆتكۈزگۈچ، ۋەسېمىسېرابۇ ساھەدە ئىلغار CVD قاپلاش تېخنىكىسى، يۇقىرى ساپلىقتىكى ماتېرىيال بىر تەرەپ قىلىش ئىقتىدارى ۋە يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئۈسكۈنىلىرىنىڭ تەلىپى بىلەن چوڭقۇر بىر گەۋدىلىشىش ئارقىلىق مۇقىم بازار ئورنىنى تىكلىدى. بولۇپمۇ Vetek ۋە Semicera قاتارلىق شىركەتلەر خاسلاشتۇرۇلغان قۇرۇلۇش چارىلىرى بىلەن تەمىنلەشكە، مەركەزلىك ھالقىسى لايىھەلىرىنى ئالاھىدە ئويۇش خىمىيىلىك فورمۇلاسى ۋە ئۈسكۈنە سۇپىلىرىغا ماسلاشتۇرۇشقا ئەھمىيەت بېرىدۇ؛ Hexcarbon بولسا يېرىم ئۆتكۈزگۈچ قوللىنىشچان پروگراممىلىرى ئۈچۈن يۇقىرى ساپلىقتىكى گرافىت ۋە قاپلانغان زاپچاسلار ساھەسىدىكى ماھارىتىگە ئاساسەن كۈچلۈك بازار ئابرويىغا ئىگە بولدى. ماتېرىيال ئىلمى ماھارىتى ۋە جەريان تېخنىكىسى بىلىملىرىنىڭ بىرلەشتۈرۈلۈشى بۇ شىركەتلەرنىڭ كېيىنكى ئەۋلاد يېرىم ئۆتكۈزگۈچ ئىشلەپچىقىرىشنىڭ بارغانسېرى قاتتىقلىشىۋاتقان تەلىپىنى قاندۇرۇشىغا شارائىت ھازىرلايدۇ.
پايدىلانغان مەنبەلەر:
«پلازما قويۇپ بېرىش ۋە ماتېرىياللارنى پىششىقلاش پىرىنسىپلىرى»
«ۋاكۇئۇم پەن-تېخنىكا ژۇرنىلى A»
ئېلان قىلىنغان ۋاقىت: 2026-يىلى 3-ئاينىڭ 20-كۈنى