Силиконовое кольцо
Силиконовое кольцо

Силиконовое кольцо

Кремниевые кольца — это кольцеобразные кремниевые компоненты, изготовленные из высокочистого монокристаллического или поликристаллического кремния методом прецизионной обработки. Они являются ключевыми расходными компонентами в оборудовании для травления полупроводников и плазменной обработки. Кремниевые кольца обычно устанавливаются в реакционных камерах оборудования для обработки полупроводников, такого как установки плазменного травления, установки физического осаждения из паровой фазы (PVD) и установки химического осаждения из паровой фазы (CVD), и служат для фокусировки плазмы, защиты внутренних стенок камеры, выравнивания распределения электрического поля и контроля равномерности процесса. Кремниевые кольца используют высокую чистоту, устойчивость к плазменной коррозии и превосходную тепловую и электрическую проводимость монокристаллического кремния для поддержания стабильных физико-химических свойств в агрессивных плазменных средах.
В производстве кремниевых колец нашей компании используется высокочистый монокристаллический или поликристаллический кремний, полученный с помощью передовой фарадной технологии MCZ. Они изготавливаются с помощью множества высокоточных процессов механической обработки, включая резку, шлифовку, сверление и полировку, обеспечивая чистоту более 99,99999999%, точность размеров в пределах ±0,1 мм и шероховатость поверхности менее 0,1 микрометра. Технические характеристики продукции охватывают различные размеры фокусирующих колец, защитных колец и краевых колец для травильного оборудования с диаметром пор от 2 до 12 дюймов, а также доступны варианты изготовления по индивидуальному заказу.

Подробная информация о товаре

 

а) Характеристики и преимущества продукта

Сверхвысокая чистота: В наших кремниевых кольцах в качестве сырья используется высокочистый монокристаллический или поликристаллический кремний, обеспечивающий чистоту более 99,9999999%. Содержание ключевых металлических примесей, таких как железо, медь, алюминий, кальций и натрий, контролируется на уровне одной части на миллиард. Благодаря низкому атомному номеру, кремний не выделяет вредных ионов металлов, загрязняющих подложку при плазменной бомбардировке, что обеспечивает чистоту процесса травления и выход годной продукции.

Превосходная устойчивость к плазменной коррозии: Монокристаллический кремний обладает плотной кристаллической структурой и превосходной устойчивостью к плазменной бомбардировке. В средах травильных газов на основе фтора и хлора на поверхности кремниевого кольца образуется плотный пассивирующий слой, эффективно замедляющий дальнейшую коррозию и продлевающий срок службы кремниевого кольца. По сравнению с кварцем и керамикой, кремниевые кольца обеспечивают лучшую технологическую совместимость и более низкую скорость образования частиц в процессах травления на основе кремния.

Прецизионная обработка: Наша компания оснащена современным оборудованием для высокоточной обработки на станках с ЧПУ, что позволяет нам контролировать точность размеров кремниевых колец в пределах ±0,1 мм и шероховатость поверхности менее 0,1 микрометра. Для изделий с чрезвычайно высокими требованиями к форме и размерам, таких как фокусирующие кольца, мы используем технологию многоосевой обработки, чтобы гарантировать соответствие ключевых показателей, таких как концентричность внутреннего и внешнего диаметров, параллельность торцевых поверхностей и точность позиционирования диаметра отверстия, спецификациям производителя оригинального оборудования.

Превосходная тепло- и электропроводность: Монокристаллический кремний обладает превосходной теплопроводностью (приблизительно 150 Вт на Кельвин на метр) и подходящей электропроводностью (регулируемое удельное сопротивление). В плазменных процессах кремниевые кольца эффективно проводят тепло, выделяемое в процессе, предотвращая локальный перегрев; одновременно подходящая проводимость помогает стабилизировать потенциал плазмы, уменьшая дуговой разряд и образование частиц.

Варианты покрытия с возможностью индивидуальной настройки: Для особых технологических сред с повышенными требованиями к коррозионной стойкости мы предлагаем кремниевые кольца с покрытием из карбида кремния и кремниевые кольца с покрытием из карбида тантала. Покрытие из карбида кремния образует плотный защитный слой на поверхности кремниевого кольца методом химического осаждения из паровой фазы, что дополнительно повышает его устойчивость к плазменной коррозии и износу, увеличивая срок службы более чем на 50%. Толщина покрытия и параметры процесса могут быть настроены в соответствии с конкретными потребностями заказчика.

Высокая стабильность качества партий: Наша компания внедряет комплексную систему контроля качества, начиная с отбора сырья и заканчивая тестированием готовой продукции. Каждая партия кремниевых колец проходит тщательную проверку размеров и визуальный осмотр. Ключевые показатели, такие как внутренний и внешний диаметры, толщина, плоскостность, шероховатость поверхности и расположение отверстий, тщательно регистрируются и отслеживаются. Клиенты могут с уверенностью приобретать и использовать продукцию оптом, избегая нестабильности процесса, вызванной колебаниями качества кремниевых колец.

Снижение эксплуатационных расходов: Благодаря превосходному качеству продукции и стабильной работе технологического процесса, наши кремниевые кольца обеспечивают более длительный срок службы и меньшую скорость образования частиц. Сокращая частоту замены кремниевых колец и уменьшая плотность дефектов в процессе травления, мы эффективно помогаем клиентам снизить общие эксплуатационные расходы и повысить общую эффективность оборудования.

 

б) Параметры продукта

Изделие: Силиконовое кольцо

Мы предлагаем как монокристаллические, так и поликристаллические варианты кремниевых колец. Монокристаллические кремниевые кольца изготавливаются из высокочистого монокристаллического кремния, полученного методом Чохральского, тогда как в поликристаллических вариантах используется высокочистый поликристаллический кремний в качестве исходного сырья.

Все изделия имеют кольцевую геометрию и могут быть изготовлены на заказ по чертежам заказчика в виде фокусирующих колец, экранирующих колец, краевых колец, верхних колец, нижних колец и других функциональных вариантов.

Внешний диаметр составляет от 50 до 400 мм, что совместимо с оборудованием, рассчитанным на размеры от 2 до 16 дюймов. Внутренний диаметр может быть сконфигурирован в зависимости от требований проекта и, как правило, на 5–20 мм шире целевого размера пластины. Толщина находится в диапазоне от 1 до 15 мм, что определяется компоновкой оборудования и фактическими условиями процесса.

Для обеспечения точности размеров: допуск по внешнему диаметру составляет ±0,1 мм, допуск по внутреннему диаметру — ±0,1 мм, а допуск по толщине — ±0,05 мм. Концентричность между внутренним и внешним диаметрами ограничена максимум 0,1 мм, а плоскостность торцевой поверхности не должна превышать 0,1 мм.

Что касается качества обработки поверхности, то полированные поверхности достигают шероховатости менее 0,1 мкм, а шлифованные — менее 1,6 мкм. Мы поддерживаем обработку сквозных и глухих отверстий диаметром от 0,2 мм до 5 мм. Точность позиционирования отверстия контролируется в пределах ±0,05 мм, что обеспечивает гладкие стенки отверстия без заусенцев.

Чистота материала различается в зависимости от марки. Монокристаллические кремниевые кольца достигают чистоты выше 99,9999999%, а поликристаллические кремниевые кольца — более 99,9999%. Сопротивление регулируется по запросу в диапазоне от 0,005 Ом·см до 5000 Ом·см. Заказчики могут выбрать проводимость N-типа или P-типа. Доступные ориентации кристалла включают стандартные , и в зависимости от требований.

В качестве покрытий используются слои карбида кремния и карбида тантала. Толщина покрытий из карбида кремния составляет от 1 до 50 мкм, а чистота превышает 99,999%. Толщина покрытий из карбида тантала составляет от 1 до 20 мкм, а их чистота превышает 99,99%.

К каждому кремниевому кольцу прилагается полный протокол испытаний, в котором задокументированы важнейшие параметры, включая размеры, марку материала, удельное сопротивление, тип проводимости и результаты визуального осмотра.

 

Области применения/Сценарии

Оборудование для плазменного травления: Кремниевые кольца являются наиболее широко используемыми в оборудовании для плазменного травления. Фокусирующее кольцо устанавливается вокруг пластины для фокусировки плазмы и улучшения равномерности травления, предотвращая резкие изменения скорости травления на краю пластины. Защитное кольцо устанавливается вокруг фокусирующего кольца для защиты нижнего электрода и стенок полости от бомбардировки плазмой. Краевое кольцо поддерживает и защищает край пластины. Кремниевые кольца являются незаменимыми ключевыми компонентами в различных процессах травления, включая травление оксидов, нитридов, поликремния и металлов. Наша продукция совместима с основными марками оборудования для травления, такими как Lam Research, Tokyo Electron и Applied Materials.

Оборудование для физического осаждения из паровой фазы: В процессах физического осаждения из паровой фазы (PVD) кремниевые кольца могут использоваться для защиты внутренних стенок камеры осаждения, предотвращая осаждение распыляемого материала на компоненты камеры. Во время распыления кремниевые кольца могут собирать избыток распыленных частиц, упрощая процесс очистки камеры и продлевая циклы технического обслуживания оборудования.

Оборудование для химического осаждения из газовой фазы (CVD): В процессах химического осаждения из газовой фазы (CVD) кремниевые кольца могут использоваться в качестве опорных колец для подложек или защитных колец для краев, предотвращая отслаивание или покрытие осажденной пленки по краям подложки и уменьшая загрязнение частицами. Чистота и термическая стабильность кремниевых колец обеспечивают надежную работу в условиях высокотемпературного осаждения.

Оборудование для ионной имплантации: В процессах ионной имплантации кремниевые кольца могут использоваться в качестве колец для удержания ионного пучка или фокусирующих колец, помогающих контролировать и фокусировать ионный пучок, улучшая равномерность имплантации. Низкая скорость распыления кремниевых колец снижает риск загрязнения металлами, вызванного ионной бомбардировкой.

Оборудование для эпитаксиального роста: В процессах эпитаксиального роста кремниевые кольца могут использоваться для поддержки подложек или в качестве защитных колец по краям, чтобы предотвратить неравномерный рост эпитаксиального слоя на краях подложки. Кремниевые кольца и кремниевые подложки имеют схожие коэффициенты теплового расширения и теплопроводности, что обеспечивает хорошее тепловое согласование.

 

Часто задаваемые вопросы

В: В чем разница между монокристаллическими и поликристаллическими кремниевыми кольцами? Как покупателям выбрать подходящий тип?

A: Монокристаллические кремниевые кольца изготавливаются из монокристаллического кремния. Этот материал обеспечивает меньшее количество примесей, однородную кристаллическую структуру и меньшее образование частиц. Он подходит для высокотехнологичного производства полупроводников, требующего строгой чистоты и стабильной работы процесса. Поликристаллические кремниевые кольца используют поликремний в качестве основного материала. Уровень примесей несколько выше по сравнению с монокристаллическими аналогами, но при этом они обладают преимуществом в стоимости. Этот вариант хорошо подходит для экономически эффективных сценариев или применений с частой заменой компонентов. В качестве общего правила, монокристаллические кремниевые кольца предпочтительны для сложных и ответственных этапов производства. Поликристаллические кремниевые кольца представляют собой практичный вариант для зрелых, некритичных процессов или производственных площадок с высоким энергопотреблением, позволяющий снизить общие эксплуатационные расходы.

 

В: Каков срок службы силиконового кольца? Как определяется цикл его замены?

A: На срок службы кремниевого кольца влияют различные факторы, включая тип травильного газа, плотность мощности плазмы, температуру процесса, материал кремниевого кольца и конструктивные требования. В типичных процессах травления срок службы фокусирующего кольца обычно составляет от 5000 до 20000 обработанных пластин, в то время как срок службы защитного кольца обычно больше, поскольку оно находится дальше от центра плазмы. Пользователям рекомендуется определять сроки замены на основе всесторонней оценки рекомендуемого производителем оборудования цикла замены, визуального осмотра кремниевого кольца (например, глубина коррозии, состояние поверхности) и данных мониторинга процесса (например, изменения скорости травления, равномерности и результаты мониторинга дефектов).

 

В: Можно ли перерабатывать силиконовые кольца после использования?

A: Использованные кремниевые кольца подвергаются плазменной коррозии, и в некоторых местах могут образоваться коррозионные ямки или изменить цвет, что делает их, как правило, непригодными для прямой переработки и использования в тех же технологических процессах. Однако переработанные кремниевые кольца могут быть переплавлены в качестве сырья для производства поликристаллических кремниевых слитков или компонентов из низкочистого кремния. Некоторые клиенты возвращают использованные кремниевые кольца своим поставщикам для вторичной переработки. Наша компания может предложить решения по переработке использованных кремниевых колец для клиентов, которым это необходимо; пожалуйста, обратитесь в наш отдел продаж за подробной информацией.

 

В: Каковы преимущества кремниевых колец с покрытием из карбида кремния по сравнению с обычными кремниевыми кольцами?

A: Покрытие из карбида кремния образует плотный защитный слой из карбида кремния на поверхности кольца методом химического осаждения из газовой фазы. Карбид кремния обладает более высокой твердостью, превосходной устойчивостью к плазменной коррозии и лучшей стойкостью к окислению. По сравнению с обычными кремниевыми кольцами, кольца с покрытием из карбида кремния демонстрируют снижение скорости коррозии на 50–80% в плазменных средах на основе фтора, а срок их службы может быть увеличен более чем вдвое. Кроме того, низкая скорость образования частиц, характерная для покрытия из карбида кремния, помогает снизить плотность дефектов пластины. Однако кольца с покрытием из карбида кремния дороже и подходят для применений в жестких технологических условиях, с частой заменой или строгими требованиями к контролю частиц. Покрытия из карбида тантала, с другой стороны, обладают более высокой коррозионной стойкостью и подходят для более агрессивных технологических сред, таких как процессы на основе хлора.

 

В: Как точность размеров кремниевого кольца влияет на технологический процесс?

A: Точность размеров кремниевого кольца напрямую влияет на однородность краев и уровень дефектов в процессе травления. Если внутренний диаметр кремниевого кольца слишком велик, распределение плазмы в области края пластины изменится, что приведет к аномальной скорости травления краев. Если внутренний диаметр кремниевого кольца слишком мал, это может привести к неправильному размещению пластины или повреждению контакта. Неравномерная толщина кремниевого кольца или плохая плоскостность могут привести к нестабильной опоре пластины или локализованным напряжениям. Недостаточная точность позиционирования апертуры повлияет на распределение поля газового потока в оборудовании. Поэтому наша компания строго контролирует точность размеров кремниевых колец, чтобы обеспечить полное соответствие спецификациям производителя оригинального оборудования, предоставляя клиентам надежную гарантию процесса.

 

В: Вы проводите тестирование образцов кремниевых колец?

A: Да, мы поддерживаем клиентов, запрашивающих образцы кремниевых колец для тестирования. Образцы могут быть предоставлены в стандартных или нестандартных размерах в соответствии с потребностями клиента. Обычно требуется от двух до пяти образцов. Пожалуйста, свяжитесь с нашим отделом продаж для уточнения конкретных процедур и условий применения. Мы оказываем техническую поддержку, чтобы помочь клиентам в проведении испытаний на оборудовании и проверке процесса.

Новости и объявления

Последние статьи

Наши услуги

услуги по контролю качества

услуги по контролю качества

Мы располагаем полным комплектом оборудования для тестирования полупроводниковых материалов, что позволяет проводить комплексные проверки чистоты, удельного сопротивления, размеров, поверхностных дефектов и т.д., а также выдавать профессиональные протоколы испытаний.
Узнайте больше
услуги по управлению цепочками поставок

услуги по управлению цепочками поставок

Предоставить клиентам комплексное решение для цепочки поставок полупроводниковых материалов, включающее централизованные закупки, управление запасами, доставку точно в срок, логистическую поддержку и т.д.
Узнайте больше
фон

Сотрудничайте с нами для получения надежных полупроводниковых решений.

Независимо от того, нужны ли вам стандартные полупроводниковые материалы или нестандартные технические характеристики, наша команда экспертов-инженеров готова помочь. Отправьте свои требования прямо сейчас и получите подробное профессиональное предложение в течение 24 часов.

Запросить ценовое предложение

    Дом
    WhatsApp
    Электронная почта
    Связаться с нами