Hradlový prsteň SIC

Semicorex SIC Edge Ring, vyrobený pomocou karbidu kremíka chemickej pary (CVD) (SIC), predstavuje kritický aspekt polovodičovej výroby, konkrétne zohráva dôležitú úlohu v procese výroby v komorách leptania plazmy. Okrajný krúžok sa nachádza okolo vonkajšieho okraja elektrostatického skľučenia (ESC) počas procesu leptania plazmy a má estetický aj funkčný vzťah s oblátkovým procesom.

V výrobe polovodičových integrovaných obvodov (IC) je rovnomerné rozdelenie plazmy kritické, ale defekty okrajov oblátok sú rozhodujúce pre udržanie vysokých výnosov počas výroby metód IB a IBF, okrem spoľahlivých elektrických výkonov iných ICS. Hraný krúžok SIC je dôležitý pri zvládaní spoľahlivosti plazmy na okraji oblátky a zároveň stabilizuje hraničné oblaky oblátky v komore bez toho, aby ich porovnali ako konkurenčné premenné.

Aj keď sa tento proces leptania plazmy vykonáva na doštičkách, doštičky budú vystavené bombardovaniu z vysokoenergetických iónov, pričom reaktívne plyny prispievajú k prenosovým vzorcom voliteľne. Tieto podmienky vytvárajú procesy s vysokou energetickou hustotou, ktoré môžu mať negatívny vplyv na rovnomernosť a kvalitu okrajov oblátkov, ak nie sú správne spravované. Okrajový krúžok môže byť spolu s kontextom spracovania oblátkov a keď generátor elektrifikovanej plazmy začne odhaľovať doštičky, okrajový kruh absorbuje a redistribuuje energiu na okraji komory a rozširuje efektívnu účinnosť elektrického poľa od generátora po okraj ESC. Tento stabilizačný prístup sa používa rôznymi spôsobmi, vrátane zníženia množstva úniku plazmy a skreslenia blízko okraja hranice oblátok, čo môže viesť k vyhoreniu okraja.

Propagáciou vyváženého plazmového prostredia pomáha kruh SIC Edge Ring znižovať účinky mikro-zaťaženia, zabrániť nadmernému leptaniu na okraji oblátky a predĺžiť životnosť zložiek oblátok a komory. To umožňuje vyššiu opakovateľnosť procesu, zníženú defektivitu a lepšiu jednotku naprieč vopred-metriky kľúčov vo veľkoobjemovej polovodičovej výrobe.

Diskontinuity sú navzájom spojené, takže optimalizácia procesu na okraji oblátky je náročnejšia. Napríklad elektrické diskontinuity môžu spôsobiť skreslenie morfológie plášťa, čo spôsobí zmenu uhla dopadajúcich iónov, čím ovplyvňuje uniformitu leptania; Nejednotnosť teplotného poľa môže ovplyvniť rýchlosť chemickej reakcie, čo spôsobuje, že rýchlosť leptania okrajov sa odchyľuje od rýchlosti centrálnej oblasti. V reakcii na vyššie uvedené výzvy sa vylepšenia zvyčajne robia z dvoch aspektov: optimalizácia návrhu zariadenia a upravenie parametrov procesu.

Zaostrený krúžok je kľúčovým komponentom na zlepšenie rovnomernosti leptania okrajov oblátky. Je nainštalovaný okolo okraja oblátky, aby sa rozšírila oblasť distribúcie plazmy a optimalizovala morfológiu plášťa. Pri absencii zaostrovacieho krúžku spôsobí, že výškový rozdiel medzi okrajom oblátky a elektródou spôsobuje ohýbanie plášťa, čo spôsobuje, že ióny vstúpia do leptania v nejednotnom uhle.

Funkcie zaostrovacieho krúžku zahŕňajú:

• Vyplnenie výškového rozdielu medzi okrajom oblátkov a elektródou, čím sa obrus plochtejší, zabezpečuje, aby ióny bombardovali povrch oblátky vertikálne a vyhýbali sa skresleniu leptania.

• Zlepšiť uniformitu leptania a znížte problémy, ako je nadmerné leptanie hrán alebo naklonený leptaný profil.

Materiálne výhody

Použitie CVD SIC ako základného materiálu ponúka niekoľko výhod oproti tradičným keramickým alebo potiahnutým materiálom. CVD SIC je chemicky inertný, tepelne stabilný a vysoko odolný voči erózii v plazme, dokonca aj v agresívnych chemikáciách na báze fluóru a chlóru. Jeho vynikajúca mechanická pevnosť a rozmerová stabilita zabezpečujú dlhú životnosť a nízku tvorbu častíc za podmienok vysokej teploty cyklistiky.

Okrem toho ultra-burín a hustá mikroštruktúra CVD SIC znižuje riziko kontaminácie, čo je ideálna pre ultra čisté prostredia spracovania, kde aj stopové nečistoty môžu ovplyvniť výnos. Jeho kompatibilita s existujúcimi platformami ESC a vlastnými geometriami komory umožňuje plynulú integráciu s pokročilými 200 mm a 300 mm leptanými nástrojmi.