Anello di focalizzazione in allumina ad alta purezza per sistemi di incisione al plasma e CVD.

L'anello di focalizzazione della camera di St.Cera è un componente critico del kit di processo utilizzato nelle apparecchiature per semiconduttori di incisione al plasma, CVD e PVD. Realizzato in allumina (Al₂O₃) ad elevata purezza (99,8%), l'anello circonda il bordo del wafer per confinare il plasma e ottimizzare la distribuzione angolare degli ioni, migliorando così l'uniformità dell'incisione sulla superficie del wafer. Il materiale offre un'eccezionale resistenza al plasma, un'elevata rigidità dielettrica (15×10⁶ V/m) e stabilità termica fino a 1600 °C, garantendo un'affidabilità a lungo termine in ambienti aggressivi con plasma a base di fluoro o cloro. La rettifica di precisione del diametro interno/esterno e la planarità (≤10 μm) consentono un posizionamento accurato del bordo del wafer, riducendo i difetti sui bordi e la generazione di particelle.

Schemi(basato sul 99,8% di Al)₂O₃):

Applicazioni:

• · Anelli di focalizzazione della camera di incisione dielettrica (incisione di ossido e nitruro)
• · Anelli perimetrali della camera di incisione del silicio
• · Kit di anelli per il processo della camera CVD
• · Schermo della camera e anelli di fissaggio PVD

Processo di produzione:

Polvere di allumina ad elevata purezza pressata isostaticamente → lavorata a verde fino a ottenere una forma quasi definitiva → sinterizzata a 1600 °C → rettificata a diamante CNC di diametro interno, esterno e spessore → lappatura per ottenere una planarità ≤10 μm → pulizia a ultrasuoni → ispezione CMM al 100%. La finitura superficiale Ra ≤0,4 μm riduce al minimo l'adesione delle particelle.

Controllo qualità:

• • Ispezione dimensionale al 100% (diametro interno, diametro esterno, spessore, parallelismo)
• • Test con liquidi penetranti per la rilevazione di microfratture (non sono ammesse crepe)
• · Ispezione visiva al microscopio 20×: assenza di scheggiature, vuoti o scolorimenti.
• · Prova di rigidità dielettrica secondo ASTM D149 (campionamento)

Vantaggi rispetto agli anelli di messa a fuoco in silicio o quarzo:

• · Durata di vita 5-10 volte maggiore nel plasma di fluorocarburi
• · Nessuna particella di erosione consumabile che possa contaminare i wafer
• · Una maggiore rigidità dielettrica previene la formazione di archi elettrici
• • Mantiene la planarità e la precisione dimensionale per migliaia di ore RF

Materiale alternativo — Zirconia stabilizzata con ittrio (ZrO₂):

Per applicazioni che richiedono una maggiore tenacità alla frattura (ad esempio, camere con frequenti cicli termici o shock meccanici), sono disponibili anelli di focalizzazione in ZrO₂ (densità 6,03 g/cm³, resistenza alla flessione 1000 MPa, tenacità alla frattura 5–8 MPa·m¹/²). Tuttavia, l'allumina offre un miglior rapporto costo-efficacia ed è lo standard industriale per la maggior parte delle applicazioni di anelli di focalizzazione.

Personalizzazione:

• • Profili a gradino, svasature o fori di montaggio secondo il disegno del cliente
• · Rivestimento Y₂O₃ per una maggiore resistenza all'erosione da plasma (spessore 20–100 μm)
• · Marcatura laser del numero di parte, del codice data o dei segni di allineamento

Nota:Tutti i dati sono rigorosamente conformi alla tabella delle proprietà dell'Al₂O₃ fornita. Per le specifiche dello ZrO₂, fare riferimento alla scheda tecnica della zirconia fornita. La progettazione degli anelli di messa a fuoco potrebbe richiedere l'autorizzazione per la registrazione di brevetti: è responsabilità del cliente verificare i diritti di proprietà intellettuale.