플라즈마 에칭 장비에서 세라믹 부품은 다음과 같은 중요한 역할을 합니다.초점 링.그만큼 초점 링웨이퍼 주위에 배치되고 웨이퍼와 직접 접촉하는 는 링에 전압을 가하여 플라즈마를 웨이퍼에 집중시키는 데 필수적입니다. 이는 에칭 공정의 균일성을 향상시킵니다.
에칭 기계에 SiC 포커스 링 적용
SiC CVD 부품에칭 기계 등에서포커스 링, 가스 샤워기, 플래튼, 엣지 링 등은 SiC가 염소 및 불소계 식각 가스와의 반응성이 낮고 전도성이 뛰어나 플라즈마 식각 장비에 이상적인 소재로 선호됩니다.
포커스 링 소재로서의 SiC의 장점
진공 반응 챔버에서 플라즈마에 직접 노출되기 때문에 포커스 링은 플라즈마 저항성 재료로 만들어져야 합니다. 실리콘이나 석영으로 만들어진 기존 포커스 링은 불소 기반 플라즈마에서 에칭 저항성이 낮아 부식이 빠르게 발생하고 효율성이 저하됩니다.
Si와 CVD SiC 포커스 링 비교:
1. 더 높은 밀도:에칭 볼륨을 줄입니다.
2. 넓은 밴드갭: 우수한 단열 효과를 제공합니다.
3. 높은 열전도율 및 낮은 팽창 계수: 열충격에 강합니다.
4. 높은 탄력성:기계적 충격에 대한 저항력이 좋습니다.
5. 높은 경도: 마모 및 부식 방지.
SiC는 실리콘의 전기 전도성을 공유하는 동시에 이온 에칭에 대한 탁월한 저항성을 제공합니다. 집적회로의 소형화가 진행됨에 따라 보다 효율적인 에칭 공정에 대한 요구가 증가하고 있습니다. 플라즈마 식각 장비, 특히 용량성 결합 플라즈마(CCP)를 사용하는 장비는 높은 플라즈마 에너지를 필요로 하기 때문에SiC 포커스 링점점 인기를 얻고 있습니다.
Si 및 CVD SiC 포커스 링 매개변수:
| 매개변수 | 실리콘(Si) | CVD 실리콘 카바이드(SiC) |
| 밀도(g/cm3) | 2.33 | 3.21 |
| 밴드 갭(eV) | 1.12 | 2.3 |
| 열전도율(W/cm°C) | 1.5 | 5 |
| 열팽창 계수(x10⁻⁶/°C) | 2.6 | 4 |
| 탄성률(GPa) | 150 | 440 |
| 경도 | 낮추다 | 더 높은 |
SiC 포커스 링 제조 공정
반도체 장비에서는 SiC 부품을 생산하는 데 일반적으로 CVD(Chemical Vapor Deposition)가 사용됩니다. 포커스 링은 증착을 통해 SiC를 특정 형상으로 증착한 후 기계적 가공을 거쳐 최종 제품을 형성함으로써 제조됩니다. 증착을 위한 재료 비율은 광범위한 실험을 거쳐 고정되어 저항률과 같은 매개변수를 일관되게 만듭니다. 그러나 다양한 에칭 장비에는 저항률이 다양한 포커스 링이 필요할 수 있으므로 각 사양에 대한 새로운 재료 비율 실험이 필요하며 이는 시간과 비용이 많이 듭니다.
선택하여SiC 포커스 링~에서세미세라 반도체, 고객은 상당한 비용 증가 없이 더 긴 교체 주기와 우수한 성능의 이점을 얻을 수 있습니다.
급속열처리(RTP) 부품
CVD SiC의 탁월한 열적 특성은 RTP 애플리케이션에 이상적입니다. 에지 링과 플래튼을 포함한 RTP 구성 요소는 CVD SiC의 이점을 누릴 수 있습니다. RTP 중에는 짧은 시간 동안 개별 웨이퍼에 강렬한 열 펄스가 가해진 후 급속 냉각됩니다. 얇고 열 질량이 낮은 CVD SiC 엣지 링은 상당한 열을 유지하지 않으므로 급속 가열 및 냉각 공정의 영향을 받지 않습니다.
플라즈마 에칭 부품
CVD SiC의 높은 내화학성은 에칭 용도에 적합합니다. 많은 에칭 챔버에서는 플라즈마 분산을 위한 수천 개의 작은 구멍이 포함된 에칭 가스를 분배하기 위해 CVD SiC 가스 분배 플레이트를 사용합니다. 대체 재료에 비해 CVD SiC는 염소 및 불소 가스와의 반응성이 낮습니다. 건식 에칭에서는 포커스 링, ICP 플래튼, 경계 링, 샤워헤드와 같은 CVD SiC 구성 요소가 일반적으로 사용됩니다.
플라즈마 포커싱을 위해 전압이 인가되는 SiC 포커스 링은 전도성이 충분해야 합니다. 일반적으로 실리콘으로 만들어진 초점 링은 불소와 염소를 함유한 반응성 가스에 노출되어 필연적으로 부식이 발생합니다. 내식성이 뛰어난 SiC 포커스 링은 실리콘 링에 비해 수명이 더 깁니다.
수명주기 비교:
· SiC 포커스 링:15~20일마다 교체됩니다.
· 실리콘 포커스 링:10~12일마다 교체됩니다.
SiC 링은 실리콘 링보다 2~3배 비싸지만, 포커스 링 교체를 위해 챔버를 열 때 챔버의 모든 마모 부품이 동시에 교체되므로 교체 주기가 길어지면 전체 부품 교체 비용이 절감됩니다.
Semicera Semiconductor의 SiC 포커스 링
Semicera Semiconductor는 실리콘 링과 비슷한 가격으로 SiC 포커스 링을 제공하며 리드 타임은 약 30일입니다. Semicera의 SiC 포커스 링을 플라즈마 에칭 장비에 통합함으로써 효율성과 수명이 크게 향상되어 전체 유지 관리 비용이 절감되고 생산 효율성이 향상됩니다. 또한 Semicera는 특정 고객 요구 사항을 충족하기 위해 초점 링의 저항성을 맞춤 설정할 수 있습니다.
Semicera Semiconductor의 SiC 포커스 링을 선택함으로써 고객은 상당한 비용 증가 없이 더 긴 교체 주기와 우수한 성능의 이점을 얻을 수 있습니다.
게시 시간: 2024년 7월 10일