Δακτύλιος άκρων

Ο δακτύλιος ακμής Semicorex SIC, που κατασκευάζεται μέσω καρβιδίου πυριτίου χημικών ατμών (CVD), αντιπροσωπεύει μια κρίσιμη πτυχή της κατασκευής ημιαγωγών, διαδραματίζοντας συγκεκριμένα σημαντικό ρόλο στη διαδικασία κατασκευής σε θαλάμους χάραξης πλάσματος. Ο δακτύλιος ακμής βρίσκεται γύρω από την εξωτερική άκρη του ηλεκτροστατικού τσοκ (ESC) κατά τη διάρκεια της διαδικασίας χάραξης στο πλάσμα και έχει τόσο αισθητική όσο και λειτουργική σχέση με την διεργασία με το δίσκο.

Στην κατασκευή ολοκληρωμένου κυκλώματος (IC) ημιαγωγών (IC), η ομοιόμορφη κατανομή του πλάσματος είναι κρίσιμη, αλλά τα ελαττώματα άκρων των δισκίων είναι ζωτικής σημασίας για τη διατήρηση υψηλών αποδόσεων κατά την παραγωγή μεθόδων IB και IBF, εκτός από αξιόπιστες ηλεκτρικές επιδόσεις άλλων ICs. Ο δακτύλιος ακμής SIC είναι σημαντικός για τη διαχείριση τόσο της αξιοπιστίας του πλάσματος στην άκρη του δίσκου, ενώ σταθεροποιεί τα όρια των ορίων του δίσκου στο θάλαμο χωρίς να εξισορροπεί τις δύο ως ανταγωνιστικές μεταβλητές.

Ενώ αυτή η διαδικασία χάραξης πλάσματος πραγματοποιείται σε πλακίδια, οι γκοφρέτες θα εκτίθενται σε βομβαρδισμούς από ιόντα υψηλής ενέργειας, με αντιδραστικά αέρια που συμβάλλουν στη μεταφορά μοτίβων εκλογικά. Οι συνθήκες αυτές δημιουργούν διαδικασίες πυκνότητας υψηλής ενέργειας, οι οποίες μπορούν να επηρεάσουν αρνητικά την ομοιομορφία και την ποιότητα των άκρων των δισκίων εάν δεν διαχειρίζονται σωστά. Ο δακτύλιος ακμής μπορεί να συν-εκτεθεί με το πλαίσιο της επεξεργασίας των δισκίων και καθώς η γεννήτρια ηλεκτροκίνητου πλάσματος αρχίζει να εκθέτει τις δισκότητες, ο δακτύλιος ακμής θα απορροφήσει και θα αναδιανείμει την ενέργεια στην άκρη του θαλάμου και θα επεκτείνει την αποτελεσματική απόδοση του ηλεκτρικού πεδίου από τη γεννήτρια στην άκρη του ESC. Αυτή η σταθεροποιητική προσέγγιση χρησιμοποιείται με διάφορους τρόπους, συμπεριλαμβανομένης της μείωσης της ποσότητας διαρροής πλάσματος και παραμόρφωσης κοντά στην άκρη του ορίου δίσκων, η οποία μπορεί να οδηγήσει σε αποτυχία απόσβεσης της άκρης.

Με την προώθηση ενός ισορροπημένου περιβάλλοντος στο πλάσμα, ο δακτύλιος ακμής SIC βοηθά στη μείωση των επιδράσεων των μικρο-φόρτωσης, την πρόληψη της υπερπλήρωσης στην περιφέρεια των δισκίων και την επεκτείνει τη διάρκεια ζωής τόσο του δισκίου όσο και των συστατικών του θαλάμου. Αυτό επιτρέπει την υψηλότερη επαναληψιμότητα της διαδικασίας, τη μειωμένη ατέλεια και τις καλύτερες μετρήσεις πλήρους ομοιομορφίας-κλειδιών στην κατασκευή ημιαγωγών μεγάλου όγκου.

Οι ασυνέχειες συνδυάζονται μεταξύ τους, καθιστώντας τη βελτιστοποίηση της διαδικασίας στην άκρη του δίσκου πιο δύσκολη. Για παράδειγμα, οι ηλεκτρικές ασυνέχειες μπορεί να προκαλέσουν παραμόρφωση της μορφολογίας της θήκης, προκαλώντας την αλλαγή της γωνίας των συμβάντων ιόντων, επηρεάζοντας έτσι την ομοιομορφία της χάραξης. Η μη ομοιομορφία του πεδίου θερμοκρασίας μπορεί να επηρεάσει τον ρυθμό χημικής αντίδρασης, προκαλώντας την απόκλιση του ρυθμού χάραξης άκρων από εκείνη της κεντρικής περιοχής. Σε απάντηση στις παραπάνω προκλήσεις, οι βελτιώσεις συνήθως γίνονται από δύο πτυχές: βελτιστοποίηση σχεδιασμού εξοπλισμού και ρύθμιση παραμέτρων διεργασίας.

Ο δακτύλιος εστίασης είναι ένα βασικό συστατικό για τη βελτίωση της ομοιομορφίας της χάραξης άκρων των δισκίων. Εγκαθίσταται γύρω από την άκρη του δισκίου για να επεκτείνει την περιοχή διανομής πλάσματος και να βελτιστοποιήσει τη μορφολογία της θήκης. Ελλείψει δακτυλίου εστίασης, η διαφορά ύψους μεταξύ της άκρης του δίσκου και του ηλεκτροδίου αναγκάζει την κάμψη του θήκη, προκαλώντας τα ιόντα να εισέλθουν στην περιοχή χάραξης σε μη ομοιόμορφη γωνία.

Οι λειτουργίες του δακτυλίου εστίασης περιλαμβάνουν:

• Γεμίζοντας τη διαφορά ύψους μεταξύ της άκρης του δίσκου και του ηλεκτροδίου, καθιστώντας την κολακεία της θήκης, εξασφαλίζοντας ότι τα ιόντα βομβαρδίζουν την επιφάνεια του δίσκου κάθετα και αποφεύγοντας την παραμόρφωση της χάραξης.

• Βελτίωση της ομοιομορφίας χάραξης και μείωση των προφίλ όπως η υπερβολική χάραξη άκρων ή το προφίλ χάραξης.

Υλικά πλεονεκτήματα

Η χρήση του CVD ως το βασικό υλικό προσφέρει πολλά πλεονεκτήματα έναντι των παραδοσιακών κεραμικών ή επικαλυμμένων υλικών. Το CVD SIC είναι χημικά αδρανείς, θερμικά σταθερές και ιδιαίτερα ανθεκτικές στη διάβρωση του πλάσματος, ακόμη και σε επιθετικές χημικές ουσίες με βάση το φθόριο και το χλώριο. Η εξαιρετική μηχανική αντοχή και η σταθερότητα διαστάσεων εξασφαλίζουν τη διάρκεια ζωής μακράς διάρκειας και τη χαμηλή παραγωγή σωματιδίων υπό συνθήκες ποδηλασίας υψηλής θερμοκρασίας.

Επιπλέον, η εξαιρετική και πυκνή μικροδομή της CVD SIC μειώνει τον κίνδυνο μόλυνσης, καθιστώντας την ιδανική για τα περιβάλλοντα επεξεργασίας εξαιρετικά καθαρισμού, όπου ακόμη και ιχνοστοιχεία μπορούν να επηρεάσουν την απόδοση. Η συμβατότητά του με τις υπάρχουσες πλατφόρμες ESC και τις γεωμετρίες προσαρμοσμένου θαλάμου επιτρέπει την απρόσκοπτη ενσωμάτωση με προηγμένα εργαλεία χάραξης 200mm και 300mm.