Anillo de borde sic

El anillo de borde SEC Semicorex, fabricado a través de la deposición de vapor químico (CVD) carburo de silicio (SIC), representa un aspecto crítico de la fabricación de semiconductores, específicamente que juega un papel importante en el proceso de fabricación en las cámaras de grabado en plasma. El anillo de borde se encuentra alrededor del borde exterior del chuck electrostático (ESC) durante el proceso de grabado de plasma y tiene una relación estética y funcional con la oblea en proceso.

En la fabricación de circuitos integrados (IC) de semiconductores, la distribución uniforme de plasma es crítica, pero los defectos de borde de obleas son cruciales para mantener altos rendimientos durante la producción de métodos IB e IBF, además de rendimientos eléctricos confiables de otros IC. El anillo de borde SIC es importante para administrar tanto la confiabilidad del plasma en el borde de la oblea mientras estabiliza las plumas límite de la oblea en la cámara sin igualar las dos como variables competidoras.

Si bien este proceso de grabado en plasma se realiza en las obleas, las obleas estarán expuestas al bombardeo de iones de alta energía, con gases reactivos que contribuyen a los patrones de transferencia de manera electiva. Estas condiciones crean procesos de alta densidad de energía que pueden afectar negativamente la uniformidad y la calidad del borde de la oblea si no se manejan correctamente. El anillo de borde se puede coexpresar con el contexto del procesamiento de la oblea y, a medida que el generador de plasma electrificado comienza a exponer las obleas, el anillo de borde absorberá y redistribuirá la energía en el borde de la cámara y extenderá la eficiencia efectiva del campo eléctrico desde el generador hasta el borde del ESC. Este enfoque de estabilización se utiliza de varias maneras, incluida la reducción de la cantidad de fuga de plasma y la distorsión cerca del borde del límite de la oblea que puede provocar la falla del agotamiento del borde.

Al promover un entorno de plasma equilibrado, el anillo de borde SiC ayuda a reducir los efectos de micro-carga, evitar el exceso de grabación en la periferia de la oblea y extender la vida útil de la oblea y los componentes de la cámara. Esto permite una mayor repetibilidad del proceso, una reducción de la defectividad y una mejor uniformidad de la asistente: métricas de teclas en la fabricación de semiconductores de alto volumen.

Las discontinuidades se combinan entre sí, lo que hace que la optimización del proceso en el borde de la oblea sea más desafiante. Por ejemplo, las discontinuidades eléctricas pueden causar distorsión de la morfología de la vaina, lo que hace que el ángulo de los iones incidentes cambie, afectando así la uniformidad de grabado; Campo de temperatura La no uniformidad puede afectar la velocidad de reacción química, lo que hace que la velocidad de grabado de borde se desvíe de la del área central. En respuesta a los desafíos anteriores, las mejoras generalmente se realizan a partir de dos aspectos: optimización del diseño del equipo y ajuste de parámetros del proceso.

El anillo de enfoque es un componente clave para mejorar la uniformidad del grabado del borde de la oblea. Se instala alrededor del borde de la oblea para expandir el área de distribución de plasma y optimizar la morfología de la vaina. En ausencia de un anillo de enfoque, la diferencia de altura entre el borde de la oblea y el electrodo hace que la vaina se dobla, lo que hace que los iones ingresen al área de grabado en un ángulo no uniforme.

Las funciones del anillo de enfoque incluyen:

• Llenar la diferencia de altura entre el borde de la oblea y el electrodo, haciendo que la vaina más plana, asegurando que los iones bombardean la superficie de la oblea verticalmente y eviten la distorsión de grabado.

• Mejorar la uniformidad del grabado y reducir problemas como el grabado de borde excesivo o el perfil de grabado inclinado.

Ventajas de material

El uso de CVD SIC como material base ofrece varias ventajas sobre los materiales de cerámica o recubierto tradicionales. CVD SIC es químicamente inerte, térmicamente estable y altamente resistente a la erosión en plasma, incluso en químicas agresivas a base de flúor y cloro. Su excelente resistencia mecánica y estabilidad dimensional aseguran una larga vida útil y una baja generación de partículas en condiciones de ciclo de alta temperatura.

Además, la microestructura ultra pura y densa de CVD SIC reduce el riesgo de contaminación, lo que lo hace ideal para entornos de procesamiento ultra limpio donde incluso las impurezas de trazas pueden afectar el rendimiento. Su compatibilidad con las plataformas ESC existentes y las geometrías de cámara personalizadas permite una integración perfecta con herramientas avanzadas de grabado de 200 mm y 300 mm.