اجزای سیلیکونی برای اچینگ خشک

تجهیزات اچینگ خشک از مواد شیمیایی مرطوب برای اچ استفاده نمی کنند. این ماده در درجه اول از طریق یک الکترود فوقانی با سوراخ های کوچک، یک اچانت گازی را وارد محفظه می کند. میدان الکتریکی ایجاد شده توسط الکترودهای بالایی و پایینی، اچانت گازی را یونیزه می‌کند، که سپس با ماده‌ای که قرار است روی ویفر حک می‌شود واکنش داده و مواد فرار تولید کند. سپس این مواد فرار از محفظه واکنش استخراج می شوند و فرآیند اچ را تکمیل می کنند.

واکنش اچ کردن خشک در یک محفظه فرآیندی انجام می‌شود که عمدتاً از آن تشکیل شده استاجزای سیلیکونیاز جمله یک حلقه اگزوز سیلیکونی، یک حلقه بیرونی سیلیکونی، یک سر دوش سیلیکونی، یک حلقه فوکوس سیلیکونی و یک حلقه محافظ سیلیکونی.

در یک محفظه اچینگ خشک، یک ویفر سیلیکونی معمولاً درون یک حلقه فوکوس سیلیکونی قرار می‌گیرد. این ترکیب به عنوان الکترود مثبت عمل می کند که در زیر محفظه اچ قرار دارد. یک دیسک سیلیکونی با سوراخ های ریز فشرده، که در بالای محفظه قرار دارد، به عنوان الکترود منفی عمل می کند. یک حلقه بیرونی سیلیکونی از الکترود بالایی و سایر اجزای مرتبط پشتیبانی می کند. الکترودهای بالایی و پایینی در تماس مستقیم با پلاسما هستند. همانطور که پلاسما ویفر سیلیکونی را حک می کند، الکترودهای سیلیکونی بالایی و پایینی را نیز از بین می برد. الکترود پایینی (حلقه فوکوس) به تدریج در طول فرآیند اچ نازک می شود و زمانی که ضخامت به حد معینی می رسد نیاز به تعویض دارد. علاوه بر این، سوراخ های توزیع یکنواخت در الکترود بالایی (سر دوش) توسط پلاسما خورده شده و باعث تغییر در اندازه سوراخ می شود. هنگامی که این تغییرات به سطح معینی رسیدند، باید جایگزین شوند. به طور معمول، یک چرخه جایگزینی هر 2-4 هفته استفاده لازم است.

این بخش به طور خاص نقش حلقه تمرکز سیلیکونی (الکترود پایین) را توضیح می دهد. ضخامت غلاف پلاسما را کنترل می کند و در نتیجه یکنواختی بمباران یونی را بهینه می کند. غلاف پلاسما، منطقه غیر خنثی بین پلاسما و دیواره رگ، یک منطقه حیاتی و منحصر به فرد در پلاسما است. پلاسما از تعداد مساوی یون مثبت و الکترون تشکیل شده است. از آنجایی که الکترون ها سریعتر از یون ها حرکت می کنند، ابتدا به دیواره عروق می رسند. پلاسما نسبت به دیواره رگ دارای بار مثبت است. میدان الکتریکی غلاف یون‌ها را در پلاسما شتاب می‌دهد (جاذبه مثبت-منفی) و انرژی بالایی به یون‌ها می‌دهد. این شار یونی با انرژی بالا پوشش، اچ کردن و کندوپاش را امکان پذیر می کند.

امپدانس ویفر بر ضخامت غلاف پلاسما تأثیر می گذارد (هر چه امپدانس کمتر باشد، غلاف ضخیم تر است). امپدانس در مرکز ویفر با لبه آن متفاوت است و در نتیجه ضخامت غلاف پلاسما در لبه ناهموار است. این غلاف پلاسما ناهموار یون ها را تسریع می کند، اما نقطه بمباران یونی را نیز منحرف می کند و دقت اچ را کاهش می دهد. بنابراین، یک حلقه فوکوس برای کنترل ضخامت غلاف پلاسما مورد نیاز است، در نتیجه جهت بمباران یونی را بهینه کرده و دقت اچ را بهبود می بخشد.

حلقه فوکوس اطراف ویفر را به عنوان مثال در نظر بگیرید، در حالی که کوارتز، با خلوص بالا، برای دستیابی به آلودگی کم فلزی بهینه است، به سرعت در پلاسمای گاز فلوراید خورده می شود و در نتیجه عمر کوتاهی دارد. این امر نه تنها هزینه ها را افزایش می دهد، بلکه نیاز به خرابی به دلیل تعویض دارد و زمان کارکرد تجهیزات را کاهش می دهد. سرامیک، در حالی که طول عمر کافی دارد، در معرض بمباران یونی با انرژی بالا قرار دارد. آلومینیوم پراکنده شده با فلوئور موجود در پلاسما واکنش می دهد و فلوریدهای غیرفرار (مانند فلوراید آلومینیوم) را تشکیل می دهد. اگر نتوان آنها را جدا کرد و روی سطح دستگاه یا مقاومت نوری در لبه ویفر قرار داد، مانع از حذف بعدی فلورایدهای تولید شده و مقاوم به نور می‌شوند و بر عملکرد محصول تأثیر می‌گذارند. مواد مناسب تر سیلیکون تک کریستال یا کاربید سیلیکون هستند. با این حال، سیلیکون تک کریستال ارزان است اما طول عمر کوتاهی دارد، در حالی که کاربید سیلیکون گران تر است اما طول عمر کمی دارد. مبادله بین این دو گزینه به شرایط خاص بستگی دارد. به عنوان مثال، اگر استفاده از تجهیزات زیاد و زمان کار بسیار مهم است، باید از کاربید سیلیکون استفاده شود. اگر هزینه ساییدگی و پارگی قطعه خیلی زیاد نباشد، باید از سیلیکون تک کریستال استفاده شود.

Semicorex کیفیت بالایی را ارائه می دهدقطعات سیلیکونی. اگر سؤالی دارید یا نیاز به جزئیات بیشتری دارید، لطفاً در تماس با ما دریغ نکنید.

تلفن تماس 86-13567891907

ایمیل: sales@semicorex.com