Silikonové komponenty pro suché leptání

Zařízení pro suché leptání nepoužívá k leptání žádné mokré chemikálie. Primárně zavádí plynné leptadlo do komory horní elektrodou s malými průchozími otvory. Elektrické pole generované horní a spodní elektrodou ionizuje plynné leptadlo, které následně reaguje s materiálem, který má být leptán na destičce, za vzniku těkavých látek. Tyto těkavé látky jsou poté extrahovány z reakční komory, čímž se dokončí proces leptání.

Suchá leptací reakce probíhá v procesní komoře, která se primárně skládá zkřemíkové komponenty, včetně silikonového výfukového kroužku, silikonového vnějšího kroužku, silikonové sprchové hlavice, silikonového zaostřovacího kroužku a silikonového stínícího kroužku.

V suché leptací komoře je křemíkový plátek obvykle umístěn uvnitř křemíkového zaostřovacího kroužku. Tato kombinace slouží jako kladná elektroda, umístěná pod leptací komorou. Jako záporná elektroda slouží křemíkový disk s hustě uloženými drobnými průchozími otvory, umístěný nad komorou. Silikonový vnější kroužek podporuje horní elektrodu a další související součásti. Horní a spodní elektrody jsou v přímém kontaktu s plazmou. Jak plazma leptá křemíkový plátek, opotřebovává také horní a spodní křemíkové elektrody. Spodní elektroda (zaostřovací kroužek) se během procesu leptání postupně ztenčuje a vyžaduje výměnu, když tloušťka dosáhne určité úrovně. Kromě toho jsou rovnoměrně rozmístěné otvory v horní elektrodě (sprchové hlavě) zkorodovány plazmou, což způsobuje změny velikosti otvorů. Jakmile tyto variace dosáhnou určité úrovně, je třeba je vyměnit. Typicky je výměnný cyklus vyžadován každé 2-4 týdny používání.

Tato část konkrétně vysvětluje úlohu křemíkového zaostřovacího kroužku (spodní elektroda). Řídí tloušťku plazmového pláště, čímž optimalizuje rovnoměrnost bombardování ionty. Plazmová pochva, ne-neutrální oblast mezi plazmou a stěnou cévy, je klíčovou a jedinečnou oblastí v plazmě. Plazma se skládá ze stejného počtu kladných iontů a elektronů. Protože elektrony cestují rychleji než ionty, dosáhnou nejprve stěny nádoby. Plazma je kladně nabité vzhledem ke stěně cévy. Elektrické pole pláště urychluje ionty v plazmě (pozitivní-negativní přitažlivost), čímž iontům dodává vysokou energii. Tento vysokoenergetický tok iontů umožňuje povlakování, leptání a naprašování.

Impedance waferu ovlivňuje tloušťku plazmového pláště (čím nižší impedance, tím silnější plášť). Impedance ve středu plátku je odlišná od impedance na okraji, což má za následek nerovnoměrnou tloušťku plazmového pláště na okraji. Toto nerovnoměrné plazmové pouzdro urychluje ionty, ale také vychyluje bod bombardování ionty, čímž se snižuje přesnost leptání. Proto je zapotřebí zaostřovací kroužek pro řízení tloušťky plazmového pláště, čímž se optimalizuje směr ostřelování ionty a zlepšuje přesnost leptání.

Vezměme si jako příklad zaostřovací kroužek kolem plátku, zatímco křemen je se svou vysokou čistotou optimální pro dosažení nízkého znečištění kovy, ale v plazmatu fluoridového plynu rychle koroduje, což má za následek krátkou životnost. To nejen zvyšuje náklady, ale také vyžaduje prostoje kvůli výměně, čímž se snižuje doba provozuschopnosti zařízení. Keramika, i když má dostatečně dlouhou životnost, je vystavena vysokoenergetickému ostřelování ionty. Naprašovaný hliník reaguje s fluorem v plazmě za vzniku netěkavých fluoridů (jako je fluorid hlinitý). Pokud je nelze odstranit a uložit na povrch zařízení nebo fotorezist na okraji destičky, brání následnému odstranění vytvořených fluoridů a fotorezistu, což má dopad na výtěžnost produktu. Vhodnějšími materiály jsou monokrystalický křemík nebo karbid křemíku. Monokrystalový křemík je však levný, ale má krátkou životnost, zatímco karbid křemíku je dražší, ale má o něco delší životnost. Kompromis mezi těmito dvěma možnostmi závisí na konkrétních okolnostech. Pokud je například využití zařízení vysoké a doba provozuschopnosti je kritická, měl by být použit karbid křemíku. Pokud náklady na opotřebení součásti nejsou příliš vysoké, měl by být použit monokrystalický křemík.

Semicorex nabízí vysokou kvalituSilikonové díly. Pokud máte nějaké dotazy nebo potřebujete další podrobnosti, neváhejte nás kontaktovat.

Kontaktní telefon +86-13567891907

E-mail: sales@semicorex.com