Korkean-puhtauden piikarbidin päällystysrengas / reunarengas

Erittäin puhdas piikarbidipinnoitusrengas, jota yleisesti kutsutaan reunarenkaaksi tai tarkennusrenkaaksi, on keskeisten prosessikammioiden, kuten kemiallisen höyrysaostuksen (CVD) ja etsauksen, ydinkomponentti puolijohteiden valmistuksessa. Se on sijoitettu kiekkoa pitelevän sähköstaattisen istukan kehän ympärille joko läheisessä kosketuksessa kiekon reunaan tai pitäen sen minuutin etäisyyden päässä kiekon reunasta. Sen ensisijaisena tehtävänä on määrittää tasainen jakautumisalue plasmalle tai reaktiivisille kaasuille, suojata istukka prosessin sivutuotteiden- aiheuttamalta kontaminaatiolta ja varmistaa prosessin tasaisuus kiekon reuna-alueella. Tämä vaikuttaa suoraan ohut{5}kalvopinnoituksen tai syövytyksen tasaisuuteen, vikojen määrään ja kokonaissaantoon koko kiekon alueella, erityisesti reunoilla. Piikarbidin puhtausaste, tyypillisesti 4N (99,99 %) tai 5N (99,999 %) tai enemmän, on kriittinen tekijä sen suorituskyvyn ja käyttöalueen kannalta.

• Äärimmäinen puhtaus ja alhainen kontaminaatio: Valmistettu korkean -puhtauden piikarbidijauheesta, jonka standardilaadut ovat 4N (99,99 %) ja korkeampi- 5N (99,999 %). Se varmistaa minimaalisen metalliepäpuhtauksien vapautumisen korkean-lämpötilojen plasmaympäristöissä. Valinta 4N:n ja 5N:n välillä riippuu tietyn puolijohdeprosessin herkkyydestä epäpuhtaustasoille.
• Poikkeuksellinen{0}}korkean lämpötilan kestävyys: Sen sulamispiste on jopa 2 700 astetta, joten se voi toimia vakaasti pitkiä aikoja tavallisissa puolijohdeprosessin lämpötiloissa (usein yli 600 astetta) ilman muodonmuutoksia tai suorituskyvyn heikkenemistä. Tämä ominaisuus kuuluu sekä 4N- että 5N-luokille.
• Erinomainen plasmaetsauskestävyys: Erittäin syövyttävissä fluori{0}}- tai kloori-pohjaisissa plasmaympäristöissä piikarbidin etsausnopeus on erittäin alhainen, mikä tarjoaa huomattavasti pidemmän käyttöiän verrattuna materiaaleihin, kuten kvartsiin tai alumiinioksidiin.
• Hyvä lämmön- ja sähkönjohtavuus: Sen lämmönjohtavuus on lähellä metallien lämmönjohtavuutta, mikä edistää lämpötilan tasaisuutta kiekon reunassa. Siinä on myös viritettävä sähkönjohtavuus, mikä auttaa stabiloimaan plasmavaippaa ja optimoimaan prosessin tasaisuuden.
• Korkea kovuus ja kulutuskestävyys: Sen korkea Mohs-kovuus mahdollistaa hiukkasten eroosion ja mekaanisen kulumisen kestävyyden käsittelyn aikana, säilyttäen pinnan sileyden.
• Suuri mekaaninen lujuus: Se säilyttää rakenteellisen eheyden korkeissa lämpötiloissa ja lämpösyklin rasituksessa, mikä estää murtumista.

• Materiaalin puhtausaste: Määritelty 4N (99,99 %) ja 5N (99,999 %). Metallien kokonaisepäpuhtauksien pitoisuus on tyypillisesti alle 100 ppm 4N:lle ja 10 ppm tai pienempi 5N:lle. Keskeisiä epäpuhtauksia, kuten natriumia, rautaa ja kalsiumia, kontrolloidaan ppb-tasolla, erityisesti 5N materiaalilla.
• Tiheys ja huokoisuus: Tiheys{0}}sintraus on vakiona, irtotiheys on yli 3,10 g/cm³ ja erittäin pieni avoin huokoisuus (< 0.1%) to prevent gas permeation and particle retention.
• Resistiivisyys: Säädettävissä prosessin tarpeiden mukaan, yleensä välillä 0,1 - 100 Ω·cm, sähköstaattisen ohjauksen ja plasmakytkennän erilaisten vaatimusten täyttämiseksi.
• Lämpölaajenemiskerroin (CTE): Suhteellisen alhainen (noin 4,0 x 10⁻⁶ /K), lähellä piikiekkoja, mikä varmistaa hyvän yhteensopivuuden lämpösyklin aikana ja vähentää jännitystä.
• Pinnan karheus: Tarkkuuskiillotettu pinnan karheuteen Ra tyypillisesti alle 0,4 μm. Sileä pinta minimoi hiukkasten tarttumisen ja helpottaa puhdistusta.
• Mittatarkkuus: Erittäin korkea geometrinen tarkkuus sisä-/ulkohalkaisijan, tasaisuuden ja yhdensuuntaisuuden suhteen (tyypillisesti toleransseilla ±0,05 mm), mikä varmistaa täydellisen istuvuuden kiekon ja istukan kanssa.
• Raekoko: Hieno{0}}raerakenne (keskimääräinen raekoko tyypillisesti alle 5 μm) auttaa parantamaan materiaalin mekaanista lujuutta ja korroosionkestävyyden tasaisuutta.

Korkean -puhtauden piikarbidin pinnoitus/reunarengas on välttämätön komponentti edistyneessä puolijohteiden valmistuksessa, ja materiaalilaadun valintaa (4N vs . 5N) ohjaavat prosessivaatimukset:

Kemiallinen höyrypinnoitus (CVD) ja atomikerrospinnoitus (ALD): varmistaa tasaisen kalvon paksuuden ja ominaisuudet kiekon reunassa. . 5N-luokka on usein pakollinen edistyneimmässä logiikka- ja muistilaitteiden pinnoituksessa sen erittäin-alhaisen metallikontaminaation vuoksi.

Kuivaetsaus: Ohjaa tarkasti etsausprofiilia kiekon reunassa ja suojaa samalla sähköstaattista istukkaa. Sekä 4N että 5N ovat laajalti käytössä, ja 5N on suositeltu erittäin herkissä etsausprosesseissa kehittyneissä solmuissa.

Plasmapuhdistus: Auttaa säilyttämään vakaan plasmarajan. 4N-laatu voi olla riittävä moniin puhdistussovelluksiin.

Edistyneet prosessisolmut: Valmistettaessa logiikkasiruja 28 nm:llä ja sitä alhaisemmilla ja kehittyneillä muistisiruilla (3D NAND, DRAM) 5N (99,999 %+) korkean -puhtauden piikarbidin äärimmäinen puhtaus on tyypillisesti standardi virheiden estämiseksi ja tuoton takaamiseksi.

Yhdistelmäpuolijohteet: GaN-, SiC--pohjaisten teho- ja RF-laitteiden valmistuksessa käytetään yleisesti 4N korkean-puhtauspiikarbidia, joka tarjoaa erinomaisen suorituskyvyn, korkean-lämmönkeston ja kustannustehokkuuden tasapainon näihin sovelluksiin.

Suositut Tagit: puhdas