Focus rings များသည် ပုံမှန်အားဖြင့် တိကျသော annular အစိတ်အပိုင်းများကို plasma etching equipment ၏ wafer chuck တွင်တပ်ဆင်ထားပြီး etching လုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း စွမ်းအင်မြင့်မားသော plasma နှင့် တိုက်ရိုက်ထိတွေ့ပါသည်။ ၎င်းတို့၏ အဓိကလုပ်ဆောင်ချက်မှာ wafer မျက်နှာပြင်တစ်ခုလုံးကို တစ်ပုံစံတည်း ထွင်းထုခြင်းရလဒ်များကို လုံခြုံစေရန်အတွက် စွန့်လွှတ်အနစ်နာခံသည့် အစိတ်အပိုင်းများအဖြစ် လုပ်ဆောင်ခြင်းဖြစ်သည်။ အစွန်းအကျိုးသက်ရောက်မှုကြောင့်၊ လျှပ်စစ်အကွက်များသည် wafer အစွန်းများအတွင်း သိသိသာသာကွဲလွဲကာ ပလာစမာသိပ်သည်းဆနှင့် စွမ်းအင်တို့သည် wafer စင်တာနှင့် အလွန်ကိုက်ညီမှုမရှိသောကြောင့် ထွင်းထုခြင်းတူညီမှုကို ပျက်စီးစေသည်။ Focus rings သည် အောက်ဖော်ပြပါအတိုင်း core ယန္တရား သုံးခုဖြင့် ဤပြဿနာကို ဖြေရှင်းသည်-
wafer ပတ်လည်တွင် နေရာချထားသော Focus rings များသည် wafer ၏ ရုပ်ပိုင်းဆိုင်ရာနှင့် လျှပ်စစ်နယ်နိမိတ်များကို မြှင့်တင်ရန်အတွက် လျှပ်စစ်စက်ကွင်းကြားခံ ချဉ်းကပ်လမ်းအဖြစ် လုပ်ဆောင်သည်။ ဤဆက်တင်သည် wafer အစွန်းရှိ ပလာစမာအလွှာကို ညီညာစေပြီး wafer မျက်နှာပြင်အား အကောင်းဆုံးသောထောင့်များတွင် အိုင်းယွန်းများကို ဗုံးကြဲရန် ညွှန်ကြားကာ wafer edge နှင့် အလယ်ဗဟိုကြားတွင် တသမတ်တည်း ထွင်းထုတိကျမှုကို သေချာစေသည်။
etching system တွင် စွန့်စားရသော အစိတ်အပိုင်းများ အနေဖြင့် focus rings များသည် စွမ်းအင်မြင့် ပလာစမာ၏ တိုက်ရိုက် ဗုံးကြဲခြင်းကို ခံရပါသည်။ ၎င်းတို့သည် အစိတ်အပိုင်းများ၏ သက်တမ်းကို ရှည်ကြာစေပြီး ပြုပြင်ထိန်းသိမ်းမှုစရိတ်များကို လျှော့ချပေးသည့် လျှပ်စစ်စတီကျိတ်ချပ်များကဲ့သို့ အောက်ခံစျေးကြီးသော အစိတ်အပိုင်းများကို အကာအကွယ်ပေးနိုင်သည်။
အချို့သော focus rings များသည် တူညီသောအပူဖြန့်ဖြူးမှုကိုရရှိရန် သို့မဟုတ် အံဝင်ခွင်ကျလျှပ်စစ်စီးကူးမှုရှိသော wafer နှင့် လိုက်ဖက်ညီသောလျှပ်စစ်စက်ကွင်းကိုရရှိရန် လွယ်ကူချောမွေ့စေပြီး၊ တိကျမှုမြင့်မားသော etching အတွက် အလွန်တည်ငြိမ်သောလုပ်ဆောင်မှုပတ်ဝန်းကျင်ကိုဖန်တီးပေးပါသည်။
Quartz၊ silicon နှင့် silicon carbide တို့သည် focus rings များထုတ်လုပ်ရန်အတွက် အဓိကသုံးသောပစ္စည်းများဖြစ်သည်။ အောက်တွင် ၎င်းတို့၏ သက်ဆိုင်ရာ အားသာချက်များ၊ အားနည်းချက်များနှင့် သာမာန်အပလီကေးရှင်းများအကြောင်း အသေးစိတ် ပိုင်းခြားထားပါသည်။
A. အားသာချက်များနှင့် အားနည်းချက်များ
Quartz focus ကွင်းကုန်ကျစရိတ်သက်သာသော၊ ကြိမ်နှုန်းမြင့်သောနယ်ပယ်များတွင် တည်ငြိမ်သောအပြုအမူနှင့် သာလွန်ကောင်းမွန်သော dielectric insulation များကိုပြသထားသည်။ မည်သို့ပင်ဆိုစေကာမူ ၎င်းတို့၏ ကန့်သတ်ချက်များကို လျစ်လျူမရှုနိုင်ပေ။ Quartz သည် စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ မာကျောမှုနည်းသောကြောင့် အပူချိန်မြင့်သောအခြေအနေများတွင် quartz focus rings များသည် ပုံပျက်လွယ်သည်။ ၎င်းတို့သည် ဖလိုရင်းအခြေခံပလာစမာနှင့် ထိတွေ့သောအခါတွင် အလွန်မြင့်မားသော ချေးနှုန်းဖြင့် အိုင်းယွန်း sputtering ကို ခံနိုင်ရည် ညံ့ဖျင်းစေပြီး၊ ၎င်းသည် ထုတ်လုပ်မှု လုပ်ငန်းစဉ်များတွင် ညစ်ညမ်းမှုအန္တရာယ်များကို ဖြစ်စေနိုင်သည်။
B. သင့်လျော်သော မြင်ကွင်းများ
ဤကွင်းများသည် 28nm နှင့် အထက်တွင် အလယ်အလတ်မှ အနိမ့်ဆုံး လုပ်ငန်းစဉ်များကို ပံ့ပိုးပေးသည့် ဗုံးကြဲလေယာဉ်မဟုတ်သော RIE etchers များအတွက် အလုပ်လုပ်ပါသည်။ ၎င်းတို့သည် အဆင့်မြင့် node အတွက် တင်းကျပ်သော ညစ်ညမ်းမှုနည်းပြီး တာရှည်ခံ လိုအပ်ချက်များကို မဖြည့်ဆည်းနိုင်ပါ။
A. အားသာချက်များနှင့် အားနည်းချက်များ
ဆီလီကွန်အာရုံခံကွင်းဆီလီကွန် wafers များနှင့် တူညီသောပစ္စည်းဖြင့် ပြုလုပ်ထားပြီး ကောင်းစွာလိုက်ဖက်သော အပူချဲ့ကိန်းနှင့် လျှပ်စစ်ဂုဏ်သတ္တိများကို ပေးဆောင်သည်။ ၎င်းတို့သည် အပူချိန် 1600 ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်အထိ ခံနိုင်ရည်ရှိပြီး ပလာစမာဖြန့်ဖြူးမှုကိုပင် ထိန်းသိမ်းပေးသည်။ သို့တိုင်၊ ဆီလီကွန်သည် ဖလိုရင်းပလာစမာ etching ကို ညံ့ဖျင်းစွာ လုပ်ဆောင်သည်။ ၎င်းသည် မငြိမ်မသက်ဖြစ်သော SiF₄ ကို အလွယ်တကူထုတ်ပေးနိုင်ပြီး လျင်မြန်စွာ နွမ်းနယ်ကာ မကြာခဏ လုပ်ငန်းစဉ်များ လွင့်မျောကာ မမျှော်လင့်ထားသော စက်ရပ်ချိန်ကို အစပျိုးစေသည်။ မကြာခဏ အစားထိုးရန် လိုအပ်သည်- monocrystalline silicon rings များကို များသောအားဖြင့် 10 ရက်မှ 12 ရက်တိုင်း လဲလှယ်ရန် လိုအပ်ပါသည်။
B. သင့်လျော်သော မြင်ကွင်းများ
ဆီလီကွန်ကွင်းများကို တစ်ချိန်က တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း ထွင်းခြင်းလိုင်းများတွင် စံပြုခဲ့သော်လည်း SiC မျိုးကွဲများဖြင့် တဖြည်းဖြည်း အစားထိုးလာခဲ့သည်။ ၎င်းတို့သည် ကုန်ကျစရိတ်-အထိခိုက်မခံသော အမွေအနှစ် အလယ်အလတ်မှ အနိမ့်ဆုံး ကုန်ထုတ်လုပ်မှု လုပ်ငန်းစဉ်များအတွက် အသုံးပြုနေဆဲဖြစ်သည်။
A. အားသာချက်များနှင့် အားနည်းချက်များ
ဆီလီကွန်ကာဗိုက်အာရုံခံကွင်းMohs မာကျောမှု 9.5 ရှိပြီး 1400 ဒီဂရီစင်တီဂရိတ်တွင်ပင် 500 မှ 600 MPa ၏ flexural strength ကို ထိန်းသိမ်းထားသည်။ တစ်ချိန်တည်းတွင်၊ ၎င်းတို့၏အပူတိုးချဲ့မှုကိန်းဂဏန်းများသည် ဆီလီကွန် wafers များနှင့် ကိုက်ညီပြီး လျင်မြန်သော အပူစက်ဘီးစီးခြင်းကို ခံနိုင်ရည်ရှိစေကာ wafer အစွန်းများတွင် etch uniformity ကို သိသာထင်ရှားစွာ ပိုကောင်းအောင် လုပ်ဆောင်ပေးပါသည်။ အရေးအကြီးဆုံးမှာ SiC သည် Ar, F, Cl နှင့် အခြားသော ပလာစမာဓာတုဗေဒပစ္စည်းများကို ဆန့်ကျင်သည့် ခြွင်းချက်ဖြင့် သံချေးတက်ခြင်းကို ခံနိုင်ရည်ရှိသည်။ ဖလိုရင်းပလာစမာတွင် ၎င်း၏ etch rate သည် သုညနီးပါးဖြစ်သည်။ ဆီလီကွန်ကာဗိုက် အာရုံစူးစိုက်ကွင်းများသည် ဆီလီကွန်ဗားရှင်းများထက် 2-3 ဆ ပိုရှည်သော ဝန်ဆောင်မှုသက်တမ်းကို ပေးစွမ်းနိုင်ပြီး စက်ကိရိယာတစ်ခုလုံး၏ စွမ်းဆောင်ရည်ကို များစွာမြှင့်တင်ပေးပါသည်။ CVD တွင် စိုက်ပျိုးထားသော သန့်စင်မှုမြင့်မားသော ဆီလီကွန်ကာဗိုက်သည် 99.9995% ထက် သန့်စင်မှုအဆင့်သို့ ရောက်ရှိပြီး အမှုန်အမွှားများနှင့် ဒြပ်စင်များ ညစ်ညမ်းမှုအန္တရာယ်များကို သိသိသာသာ လျှော့ချပေးသည်။
သို့သော်၊ ဆီလီကွန်ကာဘိုင် အာရုံခံကွင်းများသည် အားနည်းချက်များ မကင်းပါ။ ဆီလီကွန်ကာဗိုက်၏ အလွန်မာကျောမှုကြောင့်၊ ဆီလီကွန်ကာဗိုက် အာရုံခံကွင်းများထုတ်လုပ်ရာတွင် စိန်ဖြတ်တောက်ခြင်းကိရိယာများ လိုအပ်သည်။ ၎င်းတို့၏ ရှုပ်ထွေးပြီး ရှည်လျားသော စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ လုပ်ထုံးလုပ်နည်းများသည် ၎င်း၏ ကနဦးဝယ်ယူမှုကုန်ကျစရိတ်ကို သိသိသာသာ မြင့်တက်လာစေသည်။
B. သင့်လျော်သော မြင်ကွင်းများ
ဆီလီကွန်ကာဗိုက်အာရုံခံကွင်း များသည်၊ sub-14nm logic chips နှင့် 3D NAND ကိရိယာများ အပါအဝင် အဆင့်မြင့်ကုန်ထုတ်လုပ်မှု လုပ်ငန်းစဉ်များအတွက် အကောင်းဆုံးရွေးချယ်မှုအဖြစ် ဆောင်ရွက်ကြပြီး ဆီလီကွန်ကာဗိုက်ပါဝါစက်ပစ္စည်းထုတ်လုပ်ခြင်းအတွက် ထိပ်တန်းပစ္စည်းအဖြစ် ရပ်တည်ပါသည်။