반도체의 정밀 세라믹 성분

정밀 세라믹부품은 포토 리소그래피, 에칭, 박막 증착, 이온 이식, CMP 등과 같은 광선도 제조의 주요 공정에서 핵심 장비의 주요 구성 요소, 예 : 베어링, 가이드 레일, 라이너, 정전기 척, 기계적 취급 암 등과 같은 장비 캐비티 내부에서지지, 보호 기능 및 유동 전환 기능을 재생합니다.

고급 리소그래피 기계에서 높은 공정 정밀도를 달성하기 위해서는 기능적 복잡성, 구조적 안정성, 열 안정성 및 차원 정확도 (예 :정전기 척, 진공 척, 블록, 자기 강철 골격 물 냉각 플레이트, 거울, 가이드 레일, 공작물 테이블, 마스크 테이블 등

1. 정전기 척

정전기 척은 반도체 구성 요소 제조에서 널리 사용되는 실리콘 웨이퍼 클램핑 및 전송 도구입니다. 그것은 혈장 및 진공 기반 반도체 공정에서 에칭, 화학 증기 증착 및 이온 임플란트에 널리 사용됩니다. 주요 세라믹 재료는 알루미나 세라믹과 실리콘 질화물 세라믹입니다. 제조 어려움은 복잡한 구조 설계, 원자재 선택 및 소결, 온도 제어 및 고정밀 처리 기술입니다.

2. 모바일 플랫폼

리소그래피 머신의 모바일 플랫폼의 재료 시스템 설계는 리소그래피 기계의 높은 정밀도와 고속의 핵심입니다. 스캐닝 공정에서 고속 이동으로 인한 모바일 플랫폼의 변형에 효과적으로 저항하려면 플랫폼 재료는 높은 특이 적 강성을 갖는 낮은 열 팽창 재료를 포함해야합니다. 즉, 이러한 재료는 높은 계수와 저밀도 요구 사항을 가져야합니다. 또한,이 재료는 높은 특이 적 강성이 필요하므로 전체 플랫폼이 동일한 왜곡 수준을 유지하면서 높은 가속도와 속도를 견딜 수 있습니다. 왜곡을 증가시키지 않고 더 빠른 속도로 마스크를 전환함으로써 처리량이 증가하고, 작업 효율이 향상되어 높은 정밀도를 보장합니다.

미리 정해진 칩 기능을 달성하기 위해 칩 회로 다이어그램을 마스크에서 웨이퍼로 전송하기 위해 에칭 프로세스가 중요한 부분입니다. 에칭 장비의 세라믹 재료로 만든 구성 요소에는 주로 챔버, 창 거울, 가스 분산 판, 노즐, 절연 링, 커버 플레이트, 포커싱 링 및 정전기 척이 포함됩니다.

3. 챔버

반도체 장치의 최소 기능 크기가 계속 줄어들므로 웨이퍼 결함에 대한 요구 사항이 더욱 엄격 해졌습니다. 금속 불순물 및 입자에 의한 오염을 피하기 위해, 공동의 반도체 장비 공동 및 성분의 재료에 대한보다 엄격한 요구 사항이 제시되었다. 현재 세라믹 재료는 에칭 기계 공동의 주요 재료가되었습니다.

재료 요구 사항 (1) 고순도 및 낮은 금속 불순물 함량; (2) 주요 성분의 안정적인 화학적 특성, 특히 할로겐 부식성 가스와의 낮은 화학 반응 속도; (3) 고밀도 및 소수의 열린 모공; (4) 작은 입자 및 저립 경계 상 함량; (5) 우수한 기계적 특성과 쉬운 생산 및 가공; (6) 일부 구성 요소에는 우수한 유전체 특성, 전기 전도도 또는 열전도율과 같은 다른 성능 요구 사항이있을 수 있습니다.

4. 샤워 헤드

그 표면은 정밀하게 직조 된 신경망과 같이 구멍을 통해 수백 또는 수천 개의 작은 구멍으로 조밀하게 분포되어 가스 흐름 및 주입 각도를 정확하게 제어하여 모든 웨이퍼 처리가 프로세스 가스에서 균등하게 "목욕"되어 생산 효율 및 제품 품질을 향상시킬 수 있습니다.

기술적 어려움 청결 및 부식 저항에 대한 매우 높은 요구 사항 외에도 가스 분포판은 가스 분포판 상에 작은 구멍의 조리개의 일관성과 작은 구멍의 내부 벽에있는 매장에 대한 엄격한 요구 사항을 가지고 있습니다. 조리개 크기 공차 및 일관성 표준 편차가 너무 크거나 내부 벽에 버가있는 경우, 증착 된 필름 층의 두께가 다르므로 장비 공정 수율에 직접적인 영향을 미칩니다.

5. 포커스 링

초점 링의 기능은 균형 잡힌 혈장을 제공하는 것인데, 이는 실리콘 웨이퍼와 유사한 전도도가 필요합니다. 과거에 사용 된 재료는 주로 전도성 실리콘 이었지만 불소 함유 혈장은 실리콘과 반응하여 휘발성 실리콘 불소를 생성하여 서비스 수명을 크게 단축시켜 부품을 자주 교체하고 생산 효율을 감소시킵니다. SIC는 단일 결정 Si와 유사한 전도성을 가지며 혈장 에칭에 대한 저항력이 우수하므로 고리에 초점을 맞추기위한 재료로 사용할 수 있습니다.

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