Ceramika z węglika krzemu: precyzyjne komponenty niezbędne w procesach półprzewodnikowych (część 2)
Proces litografii
• Uchwyt do płytek z węglika krzemu, kwadratowe lustro ceramiczne, folie Photomask
Uchwyt waflowy SiC, lustro kwadratowe, folie Photomask Litografia skupia się przede wszystkim na eksponowaniu wzorów obwodów na płytkach krzemowych za pomocą układów optycznych. Precyzja tego procesu bezpośrednio wpływa na wydajność i wydajność układów scalonych. Jako jedno z najwyższej klasy urządzeń do produkcji chipów, maszyny litograficzne zawierają nawet setki tysięcy komponentów. Zarówno elementy optyczne, jak i komponenty systemu litograficznego wymagają niezwykłej precyzji, aby zapewnić wydajność i dokładność obwodu. Ceramika SiC znaleźć zastosowanie w uchwytach do płytek i ceramicznych lusterkach kwadratowych.
Struktura maszyny litograficznej
Uchwyt waflowy
Uchwyt waflowy w maszynach litograficznych podtrzymuje i przesuwa wafle podczas naświetlania. Precyzyjne ustawienie płytki i uchwytu jest niezbędne do dokładnego odwzorowania wzorów na powierzchni płytki. Uchwyty do płytek SiC, znane ze swojej lekkości, wysokiej stabilności wymiarowej i niskich współczynników rozszerzalności cieplnej, zmniejszają obciążenia bezwładnościowe, poprawiają wydajność ruchu, dokładność pozycjonowania i stabilność.
Ceramiczne lustro kwadratowe
Synchronizacja ruchu pomiędzy uchwytem płytki a stopniem maski ma kluczowe znaczenie w maszynach litograficznych, bezpośrednio wpływając na precyzję i wydajność litografii. Kwadratowe lustro, kluczowa część systemu pomiaru ze sprzężeniem zwrotnym do skanowania i pozycjonowania uchwytu do płytek, wymaga lekkich materiałów i rygorystycznych wymagań. Choć ceramika SiC posiada pożądaną lekkość, wytwarzanie takich elementów stanowi wyzwanie. Obecnie wiodący międzynarodowi producenci sprzętu z obwodami scalonymi stosują głównie materiały takie jak topiona krzemionka i kordieryt.
Jednakże postęp technologiczny doprowadził chińskich ekspertów do wytworzenia wielkogabarytowych, skomplikowanych kształtów, bardzo lekkich, w pełni zamkniętych, kwadratowych lusterek ceramicznych SiC oraz innych funkcjonalnych elementów optycznych do maszyn litograficznych. Folie fotomaskowe Fotomaski, znane również jako siatki, przepuszczają światło przez maski, tworząc wzory na materiałach światłoczułych. Jednakże, gdy światło EUV napromieniowuje fotomaski, emitowane jest ciepło, podnosząc temperaturę do 600–1000 stopni Celsjusza, potencjalnie powodując uszkodzenia termiczne. Dlatego na fotomaskach zwykle osadza się warstwę folii SiC. Wiele zagranicznych firm, takich jak ASML, dostarcza obecnie folie o przepuszczalności ponad 90%, aby ograniczyć czyszczenie i kontrolę podczas używania fotomaski, zwiększając wydajność i wydajność maszyn litograficznych EUV.
Trawienie i osadzanie plazmowe
Fotomaska, zwana także siatką, służy przede wszystkim do przepuszczania światła przez maskę i tworzenia wzorów na materiałach światłoczułych. Jednakże, gdy światło EUV (ekstremalne ultrafiolet) naświetla fotomaskę, emituje ona ciepło, podnosząc temperaturę do od 600 do 1000 stopni Celsjusza, potencjalnie powodując uszkodzenia termiczne. Dlatego często nakłada się warstwę węglika krzemu (SiC) na fotomaskę, aby złagodzić ten problem. Obecnie wiele firm zagranicznych, takich jak ASML, rozpoczęło dostarczanie folii o przezroczystości ponad 90%, aby zmniejszyć potrzebę czyszczenia i kontroli podczas używania fotomaski, poprawiając w ten sposób wydajność i wydajność maszyn litograficznych EUV.
Trawienie i osadzanie plazmowe
• Pierścienie ostrości i inne
W produkcji półprzewodników proces trawienia wykorzystuje płynne lub gazowe środki trawiące (takie jak gazy zawierające fluor) zjonizowane w plazmę w celu bombardowania płytek, selektywnie usuwając niepożądane materiały, aż na powierzchni płytki pozostaną pożądane wzory obwodów. I odwrotnie, osadzanie folii jest podobne do odwrotności trawienia i wykorzystuje metody osadzania w celu układania materiałów izolacyjnych pomiędzy warstwami metalu, tworząc cienkie warstwy. Ponieważ w obu procesach wykorzystuje się technologię plazmową, są one podatne na działanie korozyjne na komorę i komponenty. Dlatego elementy wewnątrz sprzętu wymagają dobrej odporności na plazmę, niskiej reaktywności na fluorowe gazy trawiące i niskiej przewodności.
Tradycyjne elementy sprzętu do wytrawiania i osadzania (takie jak pierścienie ostrości) są zwykle wykonane z materiałów takich jak krzem lub kwarc. Jednakże wraz z postępem miniaturyzacji układów scalonych zapotrzebowanie i znaczenie procesów trawienia w produkcji układów scalonych stale rośnie. Do precyzyjnego trawienia płytek krzemowych na poziomie mikroskopowym potrzebna jest plazma wysokoenergetyczna, co umożliwia stosowanie mniejszych szerokości linii i bardziej złożonych struktur urządzeń. W rezultacie węglik krzemu (SiC) metodą chemicznego osadzania z fazy gazowej (CVD) stopniowo stał się preferowanym materiałem powłokowym do urządzeń do trawienia i osadzania ze względu na jego doskonałe właściwości fizyczne i chemiczne, wysoką czystość i jednorodność. Obecnie komponenty z węglika krzemu CVD w sprzęcie do trawienia obejmują pierścienie ogniskujące, głowice natryskowe gazowe, tace i pierścienie krawędziowe. Urządzenia do osadzania obejmują pokrywy komór, wykładziny komór i grafitowe płyty bazowe pokryte SiC.
Pierścienie ostrości, grafitowe płyty bazowe pokryte SiC
Ze względu na niską reaktywność i przewodność węglika krzemu CVD w stosunku do gazów trawiących chlor i fluor, stał się on idealnym materiałem na elementy takie jak pierścienie ogniskujące w sprzęcie do trawienia plazmowego. Elementy z węglika krzemu CVD w sprzęcie do trawienia obejmują pierścienie ogniskujące, głowice natryskowe gazowe, tace, pierścienie krawędziowe i inne. Biorąc na przykład pierścienie ostrości, są to kluczowe elementy umieszczone na zewnątrz płytki i mające z nią bezpośredni kontakt. Po przyłożeniu napięcia do pierścienia plazma przechodząca przez pierścień skupia się na płytce, poprawiając jednorodność przetwarzania. Tradycyjnie pierścienie ostrości wykonywano z krzemu lub kwarcu. Jednakże wraz z postępem miniaturyzacji układów scalonych zapotrzebowanie i znaczenie procesów trawienia w produkcji układów scalonych stale rośnie. Wymagania dotyczące mocy i energii trawienia plazmowego stale rosną, zwłaszcza w urządzeniach do trawienia plazmą pojemnościowo sprzężoną (CCP), gdzie wymagana jest wyższa energia plazmy. W rezultacie wzrasta wykorzystanie pierścieni ostrości wykonanych z węglika krzemu.
XIAMEN MASCERA TECHNOLOGY CO., LTD. jest renomowanym i niezawodnym dostawcą specjalizującym się w produkcji i sprzedaży technicznych części ceramicznych. Zapewniamy produkcję na zamówienie i precyzyjną obróbkę szerokiej gamy wysokowydajnych materiałów ceramicznych, w tym ceramika z tlenku glinu, ceramika cyrkonowa, azotek krzemu, węglik krzemu, azotek boru, azotek aluminium I ceramika szklana nadająca się do obróbki mechanicznej. Obecnie nasze części ceramiczne można znaleźć w wielu gałęziach przemysłu, takich jak mechaniczny, chemiczny, medyczny, półprzewodnikowy, samochodowy, elektroniczny, metalurgiczny itp. Naszą misją jest dostarczanie najwyższej jakości części ceramicznych użytkownikom na całym świecie i wielką przyjemnością jest oglądanie naszej ceramiki części działają wydajnie w specyficznych zastosowaniach klientów. Możemy współpracować zarówno przy produkcji prototypowej, jak i masowej, zapraszamy do kontaktu z nami, jeśli masz wymagania.
