Radiateurs en céramique

Dans le processus frontal (FEOL) de la fabrication de semi-conducteurs, letranchedoit être soumis à divers traitements de processus, en particulier la plaquette doit être chauffée à une certaine température, et il y a des exigences strictes, car l'uniformité de la température a un impact très important sur le rendement du produit; Dans le même temps, l'équipement semi-conducteur doit fonctionner en présence de vide, de plasma et de gaz chimiques, ce qui nécessite l'utilisation de radiateurs en céramique.Radiateurs en céramiquesont des composants importants de l'équipement de dépôt à couches minces semi-conducteur. Ils sont utilisés dans la chambre de processus et contactent directement la tranche pour transporter et permettre à la tranche d'obtenir une température de processus stable et uniforme et de réagir avec une haute précision à la surface de la tranche pour générer des couches minces.

Étant donné que l'équipement de dépôt à couches mince utilisés par les radiateurs en céramique implique des températures élevées, les matériaux en céramique principalement basés sur le nitrure d'aluminium (ALN) sont généralement utilisés. Parce que le nitrure d'aluminium a une isolation électrique et une excellente conductivité thermique; De plus, son coefficient de détension thermique est proche de celui du silicium et il a une excellente résistance au plasma, il est très adapté à une utilisation comme composant d'équipement semi-conducteur.

Les mandrins électrostatiques (ESC) sont principalement utilisés dans l'équipement de gravure, principalement de l'oxyde d'aluminium (AL2O3). Étant donné que le mandrin électrostatique lui-même contient également un radiateur, prenant une gravure sec à titre d'exemple, il est nécessaire de contrôler la tranche à une température spécifique dans la plage de -70 ℃ ~ 100 ℃ pour maintenir une certaine caractéristique de gravure. Par conséquent, la plaquette doit être chauffée ou dissipée par le mandrin électrostatique pour contrôler avec précision la température de la tranche. De plus, afin d'assurer l'uniformité de la surface de la plaquette, le mandrin électrostatique doit souvent augmenter la zone de contrôle de la température pour contrôler la température de chaque zone de contrôle de la température séparément pour améliorer le rendement du processus. Bien sûr, avec le développement de la technologie, la distinction entre les radiateurs en céramique traditionnels et les décembre électrostatiques a commencé à devenir floues. Certains radiateurs en céramique ont les doubles fonctions de chauffage à haute température et d'adsorption électrostatique.

Le radiateur en céramique comprend une base en céramique qui transporte la plaquette et un corps de soutien cylindrique qui le soutient à l'arrière. À l'intérieur ou à la surface de la base en céramique, en plus de l'élément de résistance (couche de chauffage) pour le chauffage, il existe également une électrode radiofréquence (couche radiofréquence). Afin d'atteindre un chauffage et un refroidissement rapides, l'épaisseur de la base en céramique doit être mince, mais trop mince réduira également la rigidité. Le corps de support du radiateur est généralement fait d'un matériau avec un coefficient d'expansion thermique similaire à celui de la base, de sorte que le corps de soutien est souvent également fait de nitrure d'aluminium. Le radiateur adopte une structure unique d'un joint d'arbre (arbre) en bas, qui peut protéger les bornes et les fils des effets du plasma et des gaz chimiques corrosifs. Un tuyau d'entrée de gaz et de sortie de conduction thermique est fourni dans le corps de support pour assurer une température uniforme du radiateur. La base et le corps de support sont liés chimiquement avec une couche de liaison.

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