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세라믹 히터

2025-04-16

반도체 제조의 프론트 엔드 공정 (FEOL)에서웨이퍼다양한 공정 처리에 적용되어야하며, 특히 웨이퍼는 특정 온도로 가열되어야하며, 온도의 균일 성은 제품 수율에 매우 중요한 영향을 미치기 때문에 엄격한 요구 사항이 있습니다. 동시에, 반도체 장비는 진공, 혈장 및 화학적 가스가 있으면 세라믹 히터를 사용해야합니다.세라믹 히터반도체 박막 증착 장비의 중요한 구성 요소입니다. 이들은 공정 챔버에서 사용되며 웨이퍼에 직접 접촉하여 웨이퍼가 안정적이고 균일 한 공정 온도를 얻고 웨이퍼 표면의 높은 정밀도와 반응하여 박막을 생성 할 수 있도록합니다.


세라믹 히터가 사용하는 박막 증착 장비는 고온을 포함하기 때문에 주로 알루미늄 질화물 (ALN)을 기반으로하는 세라믹 재료는 일반적으로 사용됩니다. 알루미늄 질화물은 전기 절연과 우수한 열전도율을 갖기 때문입니다. 또한, 열 팽창 계수는 실리콘의 열 팽창 계수에 가깝고 혈장 저항성이 우수하며 반도체 장비 구성 요소로 사용하기에 매우 적합합니다.


정전기 척 (ESC)은 주로 에칭 장비, 주로 산화 알루미늄 (AL2O3)에 사용됩니다. 정전기 척 자체에는 예를 들어 건조 에칭을 취하는 히터가 포함되어 있기 때문에 특정 에칭 특성을 유지하기 위해 -70 ° ~ 100 ℃ 범위의 특정 온도에서 웨이퍼를 제어해야합니다. 따라서, 웨이퍼는 웨이퍼 온도를 정확하게 제어하기 위해 정전기 척에 의해 가열되거나 소산되어야한다. 또한, 웨이퍼 표면의 균일 성을 보장하기 위해, 정전기 척은 종종 공정 수율을 개선하기 위해 각 온도 제어 구역의 온도를 개별적으로 제어하기 위해 온도 제어 구역을 증가시켜야한다. 물론 기술의 발전으로 전통적인 세라믹 히터와 정전기 척의 구별이 흐려지기 시작했습니다. 일부 세라믹 히터에는 고온 가열 및 정전기 흡착의 이중 기능이 있습니다.


세라믹 히터에는 웨이퍼를 운반하는 세라믹베이스와 뒷면에 지원하는 원통형 지지체가 포함되어 있습니다. 가열을위한 저항 요소 (가열 층) 외에 세라믹베이스의 내부 또는 표면에, 무선 주파수 전극 (무선 주파수 층)도있다. 빠른 가열 및 냉각을 달성하기 위해 세라믹베이스의 두께는 얇아 야하지만 너무 얇아서 강성이 줄어 듭니다. 히터의 지지체는 일반적으로베이스와 유사한 열 팽창 계수를 갖는 재료로 만들어 지므로 지지체는 종종 질화증으로 만들어진다. 이 히터는 바닥에 고유 한 샤프트 (샤프트) 조인트의 고유 한 구조를 채택하여 혈장 및 부식성 화학적 가스의 영향으로부터 터미널과 와이어를 보호 할 수 있습니다. 히터의 균일 한 온도를 보장하기 위해 지지체에 열 전도 가스 흡입구 및 출구 파이프가 제공됩니다. 베이스 및 지지체는 결합 층과 화학적으로 결합된다.





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