건식 에칭용 실리콘 부품

건식 에칭 장비는 에칭에 습식 화학 물질을 사용하지 않습니다. 이는 주로 작은 관통 구멍이 있는 상부 전극을 통해 챔버에 기체 식각액을 도입합니다. 상부 및 하부 전극에서 발생된 전기장은 기체 상태의 식각액을 이온화한 후, 웨이퍼에 식각할 물질과 반응하여 휘발성 물질을 생성합니다. 이러한 휘발성 물질은 반응 챔버에서 추출되어 에칭 공정이 완료됩니다.

건식 에칭 반응은 주로 다음으로 구성된 프로세스 챔버 내에서 발생합니다.실리콘 부품실리콘 배기 링, 실리콘 외부 링, 실리콘 샤워헤드, 실리콘 포커스 링 및 실리콘 실드 링을 포함합니다.

건식 에칭 챔버에서 실리콘 웨이퍼는 일반적으로 실리콘 포커스 링 내에 배치됩니다. 이 조합은 에칭 챔버 아래에 위치한 양극 역할을 합니다. 챔버 위에 조밀하게 채워진 작은 관통 구멍이 있는 실리콘 디스크가 음극 역할을 합니다. 실리콘 외부 링은 상부 전극 및 기타 관련 부품을 지지합니다. 상부 및 하부 전극은 플라즈마와 직접 접촉합니다. 플라즈마가 실리콘 웨이퍼를 에칭함에 따라 상부 및 하부 실리콘 전극도 마모됩니다. 하부 전극(포커싱 링)은 식각 과정에서 점차 얇아지며 일정 두께에 도달하면 교체가 필요합니다. 또한, 상부 전극(샤워헤드)에 균일하게 분포된 홀이 플라즈마에 의해 부식되어 홀 크기의 변화가 발생합니다. 이러한 변형이 특정 수준에 도달하면 교체해야 합니다. 일반적으로 사용 주기는 2~4주마다 교체 주기가 필요합니다.

이 섹션에서는 실리콘 포커싱 링(하부 전극)의 역할을 구체적으로 설명합니다. 플라즈마 피복의 두께를 제어하여 이온 충격의 균일성을 최적화합니다. 플라즈마와 용기 벽 사이의 비중립 영역인 플라즈마 외피는 플라즈마 내에서 중요하고 독특한 영역입니다. 플라즈마는 동일한 수의 양이온과 전자로 구성됩니다. 전자는 이온보다 빠르게 이동하기 때문에 먼저 용기 벽에 도달합니다. 플라즈마는 용기 벽에 비해 양전하를 띠고 있습니다. 피복 전기장은 플라즈마 내의 이온을 가속시켜(양-음의 인력) 이온에 높은 에너지를 전달합니다. 이 고에너지 이온 플럭스는 코팅, 에칭, 스퍼터링을 가능하게 합니다.

웨이퍼의 임피던스는 플라즈마 덮개의 두께에 영향을 미칩니다(임피던스가 낮을수록 덮개는 두꺼워집니다). 웨이퍼 중앙의 임피던스는 가장자리의 임피던스와 다르므로 가장자리의 플라즈마 외피 두께가 고르지 않게 됩니다. 이 고르지 못한 플라즈마 피복은 이온을 가속하지만 이온 충격 지점을 편향시켜 에칭 정확도를 떨어뜨립니다. 따라서 플라즈마 외피 두께를 제어하여 이온 충격 방향을 최적화하고 에칭 정확도를 향상시키기 위해서는 포커싱 링이 필요합니다.

웨이퍼 주위의 포커스 링을 예로 들면, 석영은 순도가 높아 금속 오염도를 낮추는 데 최적이지만, 불화물 가스 플라즈마에서는 빠르게 부식되어 수명이 짧습니다. 이로 인해 비용이 증가할 뿐만 아니라 교체로 인한 가동 중지 시간이 발생하여 장비 가동 시간이 단축됩니다. 세라믹은 수명이 충분히 길지만 고에너지 이온 충격에 노출됩니다. 스퍼터링된 알루미늄은 플라즈마의 불소와 반응하여 비휘발성 불화물(예: 불화알루미늄)을 형성합니다. 이러한 물질을 제거하여 장치 표면이나 웨이퍼 가장자리의 포토레지스트에 증착할 수 없으면 생성된 불화물과 포토레지스트의 후속 제거를 방해하여 제품 수율에 영향을 줍니다. 더 적합한 재료는 단결정 실리콘 또는 실리콘 카바이드입니다. 그러나 단결정 실리콘은 가격이 저렴하지만 수명이 짧은 반면, 탄화규소는 가격이 더 비싸지만 수명이 약간 길다. 이 두 가지 옵션 간의 균형은 특정 상황에 따라 다릅니다. 예를 들어, 장비 활용도가 높고 가동 시간이 중요한 경우 탄화규소를 사용해야 합니다. 부품의 마모 비용이 너무 높지 않다면 단결정 실리콘을 사용해야 합니다.

Semicorex는 고품질을 제공합니다.실리콘 부품. 문의사항이 있거나 추가 세부정보가 필요한 경우, 주저하지 마시고 연락주시기 바랍니다.

전화번호 +86-13567891907에 문의하세요.

이메일: sales@semicorex.com