Aquecedores de cerâmica

No processo de front-end (FEOL) da fabricação de semicondutores, owaferprecisa ser submetido a vários tratamentos de processo, especialmente a bolacha precisa ser aquecida a uma certa temperatura, e existem requisitos rígidos, porque a uniformidade da temperatura tem um impacto muito importante no rendimento do produto; Ao mesmo tempo, o equipamento semicondutor precisa trabalhar na presença de a vácuo, plasma e gases químicos, o que requer o uso de aquecedores de cerâmica.Aquecedores de cerâmicasão componentes importantes do equipamento de deposição de filmes finos de semicondutores. Eles são usados ​​na câmara do processo e entre em contato diretamente com a bolacha para transportar e permitir que a bolacha obtenha uma temperatura estável e uniforme do processo e para reagir com alta precisão na superfície da bolacha para gerar filmes finos.

Como o equipamento de deposição de filme fino usado por aquecedores de cerâmica envolve altas temperaturas, geralmente são utilizados materiais de cerâmica baseados em nitreto de alumínio (ALN). Porque o nitreto de alumínio possui isolamento elétrico e excelente condutividade térmica; Além disso, seu coeficiente de expansão térmica é próximo ao do silício e possui excelente resistência ao plasma, é muito adequado para uso como um componente de equipamento semicondutor.

Os chucks eletrostáticos (ESCs) são usados ​​principalmente em equipamentos de gravação, principalmente óxido de alumínio (Al2O3). Como o próprio chuck eletrostático também contém um aquecedor, tomando a gravação a seco como exemplo, é necessário controlar a bolacha a uma temperatura específica na faixa de -70 ℃ ~ 100 ℃ para manter uma certa característica de gravura. Portanto, a bolacha precisa ser aquecida ou dissipada pelo chuck eletrostático para controlar com precisão a temperatura da wafer. Além disso, para garantir a uniformidade da superfície da wafer, o mandril eletrostático geralmente precisa aumentar a zona de controle de temperatura para controlar a temperatura de cada zona de controle de temperatura separadamente para melhorar o rendimento do processo. Obviamente, com o desenvolvimento da tecnologia, a distinção entre aquecedores de cerâmica tradicional e chucks eletrostática começou a ficar embaçada. Alguns aquecedores de cerâmica têm as funções duplas de aquecimento de alta temperatura e adsorção eletrostática.

O aquecedor de cerâmica inclui uma base de cerâmica que carrega a bolacha e um corpo de suporte cilíndrico que a suporta nas costas. Dentro ou na superfície da base de cerâmica, além do elemento de resistência (camada de aquecimento) para aquecimento, também há um eletrodo de radiofrequência (camada de radiofrequência). Para obter um rápido aquecimento e resfriamento, a espessura da base de cerâmica deve ser fina, mas muito fina também reduzirá a rigidez. O corpo de suporte do aquecedor é geralmente feito de um material com um coeficiente de expansão térmica semelhante ao da base, portanto, o corpo de suporte também é frequentemente feito de nitreto de alumínio. O aquecedor adota uma estrutura única de uma junta do eixo (eixo) na parte inferior, que pode proteger os terminais e fios dos efeitos do plasma e dos gases químicos corrosivos. Uma entrada de gás de condução de calor e tubo de saída é fornecida no corpo de suporte para garantir a temperatura uniforme do aquecedor. A base e o corpo de suporte estão quimicamente ligados a uma camada de ligação.

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