सेमीकंडक्टर एचिंग प्रक्रियेत सीव्हीडी कोटिंग्ज दूषितता कशी कमी करतात

सेमीकंडक्टर मॅन्युफॅक्चरिंगमध्ये, अगदी लहान दूषिततेमुळेही मोठ्या समस्या उद्भवू शकतात. एचिंग स्टेप दरम्यान हे अगदी खरे आहे. या टप्प्यावर, लहान कण किंवा वाईट प्रतिक्रिया उपकरणाचे नुकसान करू शकतात. ते चांगल्या उत्पादनांची संख्या देखील कमी करू शकतात. या समस्या कमी करण्याचा एक मार्ग म्हणजे वापरणेसीव्हीडी (रासायनिक वाष्प निक्षेपण) कोटिंग्ज. हे कोटिंग्ज एचिंग चेंबरमधील भागांचे संरक्षण करतात. ते वस्तू स्वच्छ ठेवण्यास, झीज रोखण्यास आणि दोष कमी करण्यास मदत करतात.

प्लाझ्मा एचिंग चेंबर्समधील दूषिततेची समस्या

प्लाझ्मा एचिंग हे चिप्स बनवण्याचे एक महत्त्वाचे पाऊल आहे, परंतु त्यात एक मोठे आव्हान आहे: दूषित होणे. एचिंगमध्ये वायू आणि प्लाझ्मा वापरून पदार्थ अचूकपणे काढून टाकले जातात. परंतु या कठोर परिस्थितीमुळे चेंबरच्या भागांचेही नुकसान होऊ शकते. भाग झिजत असताना, लहान कण किंवा फ्लेक्स सोलून वेफर पृष्ठभागावर येऊ शकतात. एकदा असे झाले की, दोष निर्माण होतात - आणि नंतर ते दुरुस्त करणे अनेकदा अशक्य असते.

दूषित होण्याचे एक सामान्य कारण म्हणजे चेंबरच्या भिंती किंवा प्लाझ्माला थेट स्पर्श करणारे भाग. कालांतराने, प्लाझ्मा या पृष्ठभागांवर प्रतिक्रिया देतो, हळूहळू त्यांना खाऊन टाकतो. यामुळे कण चेंबरमध्ये पडू शकतात किंवा अवांछित रसायने तयार होऊ शकतात. गुळगुळीत दिसणारे भाग देखील सूक्ष्मदर्शकाखाली खडबडीत असू शकतात, ज्यामुळे कण चिकटू शकतात किंवा जमा होऊ शकतात.

दुसरी समस्या म्हणजे प्रक्रिया रनमधील क्रॉस-कंटॅमिनेशन. उदाहरणार्थ, जर चेंबर स्वच्छ किंवा व्यवस्थित झाकले नाही तर एका वेफरमधील उरलेले पदार्थ दुसऱ्या वेफरवर येऊ शकतात. चिप वैशिष्ट्यांचा आकार कमी होत असल्याने ही एक मोठी समस्या बनते. एकेकाळी एक लहान दोष असलेला हा घटक आता प्रगत नोड्समध्ये एक महत्त्वाचा मार्ग ब्लॉक किंवा लहान करू शकतो.

अनेक कारखाने चेंबर वारंवार स्वच्छ करून किंवा भाग बदलून हे दुरुस्त करण्याचा प्रयत्न करतात. पण यासाठी वेळ आणि पैसा लागतो. त्यामुळे प्लाझ्मामुळे होणारे नुकसान ही मुख्य समस्या देखील दूर होत नाही. म्हणूनच ते संरक्षक कोटिंग्ज वापरतात. हे कोटिंग्स सर्वात जास्त प्रभावित होणाऱ्या भागांना झाकून नुकसान सुरू होण्यापूर्वीच थांबवण्यास मदत करतात.

संरक्षणात्मक अडथळा म्हणून सीव्हीडी कोटिंग्ज: सिसी आणि टीएसी कार्यरत

दूषितता सुरू होण्यापूर्वीच थांबवण्यासाठी, अनेक चिपमेकर्स वळतातसीव्हीडी कोटिंग्ज. चेंबरच्या भागांना नुकसान आणि रसायनांपासून संरक्षण देण्यासाठी पातळ थर जोडले जातात. या कामासाठी दोन सर्वात विश्वासार्ह साहित्य आहेतसिलिकॉन कार्बाइड (SiC)आणिटॅंटलम कार्बाइड (TaC). ते फक्त कठीण नाहीत - ते आक्रमक प्लाझ्मा वातावरणात देखील स्थिर आहेत.

SiC चा वापर केला जातो कारण ते उष्णता चांगल्या प्रकारे हाताळते आणि वायूंशी प्रतिक्रिया होण्यास प्रतिकार करते. भागांवर CVD-लेपित SiC एक मजबूत पृष्ठभाग बनवते जो सहज झिजत नाही. अनेक एच सायकलनंतरही, ते गुळगुळीत आणि स्वच्छ राहते, त्यामुळे वेफर्सवर कमी कण पडतात.

जेव्हा एचिंग प्रक्रिया आणखी कठोर असते तेव्हा TaC वापरले जाते. ते मजबूत प्लाझ्मा आणि कठीण हॅलोजन वायूंसह चांगले काम करते. त्याची दाट रचना आणि उच्च वितळण्याचा बिंदू ते विशेषतः गंजण्यास प्रतिरोधक बनवते. काही प्रगत साधनांमध्ये,TaC कोटिंग्जधातूचे प्रदूषण कमी करण्यास मदत करा. जलद लॉजिक आणि मेमरी चिप्स बनवण्यासाठी हे महत्वाचे आहे.

हे कोटिंग्ज प्लाझ्मा आणि भागामध्ये अडथळा निर्माण करून काम करतात. यामुळे भाग जास्त काळ टिकण्यास मदत होते आणि चेंबर स्थिर राहतो. यामुळे अभियंत्यांना भाग स्वच्छ न करता किंवा बदलण्यासाठी न थांबता जास्त वेळ धावण्याची परवानगी मिळते.

तुमच्या फोनवर स्क्रीन प्रोटेक्टर बसवण्यासारखे ते समजा. त्यामुळे फोन कसा काम करतो हे बदलत नाही, पण तो बदलतो म्हणून तुमच्या स्क्रीनला तो बदलण्याची गरज नाही. चित्र:

सुधारित एचिंग कामगिरी आणि कमी देखभाल खर्च

सीव्हीडी कोटिंग्जSiC आणि TaC सारखे घटक भाग सुरक्षित ठेवतात, एचिंगला अधिक सुरळीत होण्यास मदत करतात आणि कमी फिक्सिंगची आवश्यकता असते. जेव्हा चेंबरचे भाग चांगल्या स्थितीत राहतात, तेव्हा एचिंग अधिक सुसंगत होते. याचा अर्थ जास्त वेफर्स गुणवत्ता तपासणीत उत्तीर्ण होतात आणि दोषांमुळे कमी वेफर्स फेकले जातात.

पुनरावृत्ती होणाऱ्या निकालांसाठी स्थिर चेंबरची स्थिती महत्त्वाची असते. कोटिंगशिवाय, चेंबरचे भाग हळूहळू खराब होतात. यामुळे गॅस प्रवाह, उष्णता पसरणे आणि प्लाझ्मा वर्तन बदलू शकते. हे बदल सुरुवातीला लहान असू शकतात परंतु कालांतराने वेगवेगळे परिणाम देऊ शकतात. कोटेड भाग एका वेफरपासून दुसऱ्या वेफरपर्यंत चेंबरला अधिक अंदाजे ठेवून हे टाळण्यास मदत करतात.

त्याशिवाय, सीव्हीडी-लेपित भाग बदलण्याची आवश्यकता होण्यापूर्वी बरेच दिवस टिकतात. कोटिंग नसलेल्या साधनांना साफसफाईसाठी अधिक थांबे लागतात, ज्यामुळे विलंब होतो. कोटिंग केलेले भाग जास्त काळ टिकतात, ज्यामुळे डाउनटाइम कमी होतो आणि अतिरिक्त काम कमी होते.

वास्तविक जगातील कंपन्यांनी याचा फायदा घेतला आहे. उदाहरणार्थ, एका चिप निर्मात्याने साध्या अॅल्युमिनियमऐवजी SiC-कोटेड रिंग्ज वापरल्या आणि ४०% जास्त रन टाइम मिळवला. यामुळे डाउनटाइम कमी झाला आणि वेफर उत्पन्न अधिक स्थिर राहिले.

"आधी थोडे जास्त खर्च करा, कालांतराने खूप बचत करा" हे स्पष्ट उदाहरण आहे. सीव्हीडी कोटिंग्ज भाग सुरक्षित आणि स्वच्छ ठेवतात, त्यामुळे अभियंते गोष्टी दुरुस्त करण्यावर नव्हे तर कामावर लक्ष केंद्रित करू शकतात.

तुमच्या एच सिस्टमसाठी सेमिक्सलॅबच्या कोटिंग क्षमता एक्सप्लोर करा

जर तुम्हाला तुमच्या एच सिस्टीममधून अधिक फायदा घ्यायचा असेल, तर ज्याला साहित्य आणि प्रक्रिया माहित आहे अशा व्यक्तीसोबत काम करणे मदत करते. सेमिक्सलॅब SiC आणि TaC सारखे CVD कोटिंग्ज बनवते, जे एचिंग टूल्ससाठी बनवले जातात आणि खऱ्या कारखान्यांमध्ये चाचणी केले जातात.

सेमिक्सलॅबला वेगळे बनवणारी गोष्ट म्हणजे त्यांची कस्टम सेवा. ते अॅल्युमिनियम रिंग्ज किंवा ग्रेफाइट कॅरियर्ससारखे अनेक आकार आणि भाग कोट करू शकतात. कोटिंग्ज गुळगुळीत, मजबूत आणि तुमच्या गरजेनुसार बनवलेले आहेत. सर्व कोटिंगचे काम स्वच्छ, नियंत्रित खोल्यांमध्ये केले जाते, त्यामुळे नवीन घाण किंवा कण आत येत नाहीत.

अनेक कंपन्या वापरलेले भाग पूर्णपणे बदलण्याऐवजी रिकॉटिंगसाठी पाठवतात. हा दृष्टिकोन केवळ पैसे वाचवत नाही तर कचरा कमी करण्यास देखील मदत करतो. सेमिक्सलॅब प्रत्येक भाग अजूनही मजबूत आहे याची खात्री करण्यासाठी तपासतो. जर तो निघून गेला तर ते तो स्वच्छ करतात, कोट करतात आणि परत पाठवतात - पुन्हा वापरण्यासाठी तयार. यामुळे भाग कार्यक्षमता न गमावता जास्त काळ टिकण्यास मदत होते.

सेमिक्सलॅबसोबत काम करणाऱ्या अभियंत्यांना फक्त कोटिंग्जपेक्षा जास्त काही मिळते. तुमच्या वायूंमध्ये कोणते मटेरियल बसते हे माहित नाही? तुमच्या प्लाझ्मासोबत ते किती काळ टिकते हे जाणून घ्यायचे आहे का? त्यांची टीम त्याची चाचणी करू शकते किंवा तुम्हाला निवडण्यात मदत करण्यासाठी डेटा तपासू शकते.

जर तुम्हाला कोटेड पार्ट्स वापरून पहायचे असतील, तर तुम्ही आता किती वेळ आणि वेफर्स गमावता ते तपासा. कोटिंग्ज तुम्हाला दोन्ही वाचवण्यास मदत करू शकतात.