Fokusring i kammer med høy renhet av aluminiumoksyd for plasmaets- og CVD-systemer

St.Ceras kammerfokuseringsring er en kritisk prosesskomponent som brukes i plasmaetsing, CVD og PVD halvlederutstyr. Ringen er produsert av 99,8 % høyrens aluminiumoksyd (Al₂O₃), og omgir waferkanten for å begrense plasmaet og optimalisere ionvinkelfordelingen, og dermed forbedre etsejevnheten over waferoverflaten. Materialet tilbyr eksepsjonell plasmamotstand, høy dielektrisk styrke (15×10⁶ V/m) og termisk stabilitet opptil 1600 °C, noe som sikrer langsiktig pålitelighet i aggressive fluor- eller klorbaserte plasmamiljøer. Presisjonsslipt ID/OD og flathet (≤10 μm) muliggjør nøyaktig posisjonering av waferkanten, noe som reduserer kantdefekter og partikkelgenerering.

Spesifikasjoner(basert på 99,8 % aluminium₂O₃):

Bruksområder:

• · Fokusringer i dielektrisk etsekammer (oksid-, nitrid-etsning)
• · Silikon etsekammerkantringer
• · CVD-kammerprosesssettringer
• · PVD-kammerskjerm og klemringer

Produksjonsprosess:

Høyrent aluminapulver presses isostatisk → bearbeides grønt til nesten ferdig form → sintres ved 1600 °C → CNC-diamantsliping av innerdiameter, ytterdiameter og tykkelse → overlapping for å oppnå flathet ≤10 μm → ultralydrengjøring → 100 % CMM-inspeksjon. Overflatefinish Ra ≤0,4 μm minimerer partikkeladhesjon.

Kvalitetskontroll:

• · 100 % dimensjonsinspeksjon (ID, YD, tykkelse, parallellitet)
• · Fargepenetreringstest for mikrosprekker (ingen sprekker tillatt)
• · Visuell inspeksjon under 20× mikroskop — ingen avskallinger, hulrom eller misfarging
• · Dielektrisk styrketest i henhold til ASTM D149 (prøvetaking)

Fordeler fremfor fokusringer i silikon eller kvarts:

• · 5–10 ganger lengre levetid i fluorkarbonplasma
• · Ingen forbrukbare erosjonspartikler som forurenser wafere
• · Høyere dielektrisk styrke forhindrer lysbuedannelse
• · Opprettholder flathet og dimensjonsnøyaktighet over tusenvis av RF-timer

Alternativt materiale — yttriumstabilisert zirkoniumoksid (ZrO₂):

For applikasjoner som krever høyere bruddstyrke (f.eks. kamre med hyppig termisk sykling eller mekaniske støt), er ZrO₂-fokusringer (tetthet 6,03 g/cm³, bøyestyrke 1000 MPa, bruddstyrke 5–8 MPa·m¹/²) tilgjengelige. Alumina gir imidlertid bedre kostnadseffektivitet og er industristandarden for de fleste fokuseringsringsapplikasjoner.

Tilpasning:

• · Trinnprofiler, forsenkninger eller monteringshull i henhold til kundens tegning
• · Y₂O₃-belegg for forbedret motstand mot plasmaerosjon (tykkelse 20–100 μm)
• · Lasermerking av delenummer, datokode eller justeringsmerker

Note:Alle data følger strengt den medfølgende Al₂O₃-egenskapstabellen. For ZrO₂-spesifikasjoner, se det medfølgende zirkoniumdioksiddatabladet. Fokusringdesign kan kreve patentgodkjenning – kundene er ansvarlige for å bekrefte immaterielle rettigheter.