በፕላዝማ ማሳጠፊያ መሳሪያዎች ውስጥ ለትኩረት ቀለበቶች ተስማሚ ቁሳቁስ፡ ሲሊኮን ካርቦይድ (ሲሲ)

በፕላዝማ ኢቲንግ መሳሪያዎች ውስጥ, የሴራሚክ ክፍሎች ወሳኝ ሚና ይጫወታሉ, ጨምሮየትኩረት ቀለበት.የ የትኩረት ቀለበት, በቫፈር ዙሪያ የተቀመጠ እና ከእሱ ጋር ቀጥተኛ ግንኙነት ያለው, ፕላዝማውን ወደ ቀለበቱ በመተግበር በቫፈር ላይ ለማተኮር አስፈላጊ ነው. ይህ የማሳከክ ሂደትን ተመሳሳይነት ይጨምራል.

በ Etching ማሽኖች ውስጥ የ SiC ትኩረት ቀለበቶች ትግበራ

የሲሲሲ ሲቪዲ አካላትበ etching ማሽኖች ውስጥ, ለምሳሌትኩረት ቀለበቶች, የጋዝ መታጠቢያዎች, ፕሌትኖች እና የጠርዝ ቀለበቶች በሲሲ ዝቅተኛ ምላሽ በክሎሪን እና በፍሎራይን ላይ የተመሰረቱ የኤክሳንግ ጋዞች እና የመተጣጠፍ ችሎታው በጣም ተወዳጅ ናቸው, ይህም ለፕላዝማ መፈልፈያ መሳሪያዎች ተስማሚ ነው.

የSiC እንደ የትኩረት ቀለበት ቁሳቁስ ጥቅሞች

በቫኩም ምላሽ ክፍል ውስጥ በቀጥታ ለፕላዝማ መጋለጥ ምክንያት ትኩረት ቀለበቶችን ከፕላዝማ መቋቋም ከሚችሉ ቁሳቁሶች መሥራት ያስፈልጋል። ከሲሊኮን ወይም ኳርትዝ የተሰሩ ባህላዊ የትኩረት ቀለበቶች በፍሎራይን ላይ በተመሰረቱ ፕላዝማዎች ውስጥ ደካማ የኢንፌክሽን መቋቋም ይሰቃያሉ ፣ ይህም ወደ ፈጣን ዝገት እና ቅልጥፍናን ይቀንሳል።

በሲ እና ሲቪዲ ሲሲ ትኩረት ቀለበቶች መካከል ማነፃፀር፡-

1. ከፍተኛ ውፍረት፡የማሳከክ መጠን ይቀንሳል.

2. ሰፊ ማሰሪያ፡ በጣም ጥሩ መከላከያ ያቀርባል.

    3. ከፍተኛ የሙቀት መቆጣጠሪያ እና ዝቅተኛ የማስፋፊያ ቅንጅት፡- የሙቀት ድንጋጤ መቋቋም.

    4. ከፍተኛ የመለጠጥ ችሎታ;ለሜካኒካዊ ተጽእኖ ጥሩ መቋቋም.

    5. ከፍተኛ ጥንካሬ; መልበስ እና ዝገት የሚቋቋም.

ሲሲ የሲሊኮን ኤሌትሪክ ኮንዳክሽን (ኮንዳክሽን) ያካፍላል ለአይዮኒክ ማሳከክ የላቀ የመቋቋም አቅምን ይሰጣል። የተቀናጀ የወረዳ ዝቅተኛነት እየገፋ ሲሄድ ይበልጥ ቀልጣፋ የማስመሰል ሂደቶች ፍላጎት ይጨምራል። የፕላዝማ ማሳመሪያ መሳሪያዎች፣ በተለይም አቅም ያለው ጥምር ፕላዝማ (ሲሲፒ) የሚጠቀሙት፣ ከፍተኛ የፕላዝማ ሃይል ይፈልጋሉየሲሲ ትኩረት ቀለበቶችእየጨመረ ተወዳጅ.

የሲ እና ሲቪዲ ሲሲ ትኩረት ቀለበት መለኪያዎች፡-

መለኪያ	ሲሊኮን (ሲ)	ሲቪዲ ሲሊኮን ካርቦይድ (ሲሲ)
ትፍገት (ግ/ሴሜ³)	2.33	3.21
የባንድ ክፍተት (ኢቪ)	1.12	2.3
የሙቀት መጠን (ወ/ሴሜ°ሴ)	1.5	5
የሙቀት ማስፋፊያ ቅንጅት (x10⁻⁶/°ሴ)	2.6	4
ላስቲክ ሞዱሉስ (ጂፒኤ)	150	440
ጥንካሬ	ዝቅ	ከፍ ያለ

 

የሲሲ ትኩረት ቀለበቶችን የማምረት ሂደት

በሴሚኮንዳክተር መሳሪያዎች ውስጥ, ሲቪዲ (የኬሚካል ትነት ማጠራቀሚያ) የሲሲ ክፍሎችን ለማምረት በተለምዶ ጥቅም ላይ ይውላል. የትኩረት ቀለበቶች የሚሠሩት ሲሲሲን ወደ ተለዩ ቅርጾች በእንፋሎት ማጠራቀሚያ በማስቀመጥ፣ ከዚያም በሜካኒካል ሂደት የመጨረሻውን ምርት ይመሰርታሉ። የእንፋሎት ማስቀመጫው የቁሳቁስ ጥምርታ ሰፋ ያለ ሙከራ ከተደረገ በኋላ ተስተካክሏል፣ ይህም እንደ ተከላካይነት ያሉ መለኪያዎች ወጥነት አላቸው። ነገር ግን፣ የተለያዩ የማሳከሚያ መሳሪያዎች ጊዜ የሚወስድ እና ብዙ ወጪ የሚጠይቅ፣ ለእያንዳንዱ ዝርዝር አዲስ የቁሳቁስ ሬሾ ሙከራዎችን የሚያስፈልግ የተለያየ የመቋቋም ችሎታ ያላቸው የትኩረት ቀለበቶችን ሊፈልጉ ይችላሉ።

በመምረጥየሲሲ ትኩረት ቀለበቶችከሴሚሴራ ሴሚኮንዳክተርከፍተኛ ወጪ ሳይጨምር ደንበኞች ረዘም ያለ የመተኪያ ዑደቶችን እና የላቀ አፈፃፀምን ሊያገኙ ይችላሉ።

ፈጣን የሙቀት ማቀነባበሪያ (RTP) ክፍሎች

የCVD SiC ልዩ የሙቀት ባህሪያት ለ RTP አፕሊኬሽኖች ተስማሚ ያደርጉታል። የ RTP ክፍሎች፣ የጠርዝ ቀለበቶችን እና ፕላቶችን ጨምሮ፣ ከCVD SiC ይጠቀማሉ። በ RTP ጊዜ ኃይለኛ የሙቀት ንጣፎች በግለሰብ ዋይፋዎች ላይ ለአጭር ጊዜ ቆይታዎች ይተገበራሉ, ከዚያም በፍጥነት ማቀዝቀዝ. የሲቪዲ ሲሲ ጠርዝ ቀለበቶች፣ ቀጭን እና ዝቅተኛ የሙቀት መጠን ያላቸው፣ ከፍተኛ ሙቀትን አይይዙም፣ ይህም በፍጥነት በማሞቅ እና በማቀዝቀዝ ሂደቶች እንዳይጎዱ ያደርጋቸዋል።

የፕላዝማ ኢቲንግ አካላት

የሲቪዲ ሲሲ ከፍተኛ ኬሚካላዊ የመቋቋም ችሎታ ለማሳመር ተስማሚ ያደርገዋል። ብዙ የሚስሉ ክፍሎች ለፕላዝማ ስርጭት በሺህ የሚቆጠሩ ጥቃቅን ጉድጓዶችን የያዙ ኤክዲንግ ጋዞችን ለማሰራጨት CVD SiC ጋዝ ማከፋፈያ ሰሌዳዎችን ይጠቀማሉ። ከተለዋጭ ቁሶች ጋር ሲነጻጸር፣ ሲቪዲ ሲሲ ከክሎሪን እና ከፍሎራይን ጋዞች ጋር ዝቅተኛ የሆነ ምላሽ አለው። በደረቅ ማሳከክ፣ የሲቪዲ ሲሲ ክፍሎች እንደ የትኩረት ቀለበቶች፣ አይሲፒ ፕሌትኖች፣ የድንበር ቀለበቶች እና የገላ መታጠቢያዎች በብዛት ጥቅም ላይ ይውላሉ።

የሲሲ ትኩረት ቀለበቶች፣ ለፕላዝማ ትኩረት ከተተገበረው የቮልቴጅ መጠን ጋር፣ በቂ የመንቀሳቀስ ችሎታ ሊኖራቸው ይገባል። በተለምዶ ከሲሊኮን የተሰሩ፣ የትኩረት ቀለበቶች ፍሎራይን እና ክሎሪን ለያዙ ምላሽ ሰጪ ጋዞች ይጋለጣሉ፣ ይህም ወደ የማይቀር ዝገት ይመራል። የሲሲ ትኩረት ቀለበቶች ከላቁ የዝገት መቋቋም ጋር ከሲሊኮን ቀለበቶች ጋር ሲነፃፀሩ ረጅም ዕድሜን ይሰጣሉ።

የሕይወት ዑደት ንጽጽር፡

የሲሲ ትኩረት ቀለበቶች፡-በየ 15 እና 20 ቀናት ይተካል.
· የሲሊኮን ትኩረት ቀለበቶች;በየ 10 እና 12 ቀናት ይተካል.

ምንም እንኳን የሲሲ ቀለበቶች ከሲሊኮን ቀለበቶች ከ 2 እስከ 3 እጥፍ የበለጠ ውድ ቢሆኑም ፣ የተራዘመው የመተኪያ ዑደት አጠቃላይ የመለዋወጫ ወጪዎችን ይቀንሳል ፣ ምክንያቱም በክፍሉ ውስጥ ያሉት ሁሉም የመልበስ ክፍሎች ክፍሉ ለትኩረት ቀለበት መተካት ሲከፈት በአንድ ጊዜ ይተካሉ።

ሰሚሴራ ሴሚኮንዳክተር የሲሲ ትኩረት ቀለበቶች

ሰሚሴራ ሴሚኮንዳክተር የሲሲ ትኩረት ቀለበቶችን ከሲሊኮን ቀለበቶች ቅርብ በሆነ ዋጋ ያቀርባል፣ የመሪ ጊዜ በግምት 30 ቀናት። የሴሚሴራ ሲሲ ትኩረት ቀለበቶችን ወደ ፕላዝማ ማሳጠፊያ መሳሪያዎች በማዋሃድ ቅልጥፍና እና ረጅም ጊዜ የመቆየት ሁኔታ በእጅጉ ይሻሻላል፣ አጠቃላይ የጥገና ወጪዎችን ይቀንሳል እና የምርት ቅልጥፍናን ያሳድጋል። በተጨማሪም ሴሚሴራ የተወሰኑ የደንበኞችን መስፈርቶች ለማሟላት የትኩረት ቀለበቶችን የመቋቋም ችሎታ ማበጀት ይችላል።

ከሴሚሴራ ሴሚኮንዳክተር የሲሲ ትኩረት ቀለበቶችን በመምረጥ ደንበኞች የረጅም ጊዜ የመተኪያ ዑደቶችን እና ከፍተኛ የዋጋ ጭማሪ ሳያደርጉ የላቀ አፈፃፀምን ማግኘት ይችላሉ።