மூன்று முக்கிய ஃபோகஸ் ரிங்க்ஸ் ஒப்பீடு

ஃபோகஸ் மோதிரங்கள் என்பது பொதுவாக பிளாஸ்மா பொறிக்கும் கருவியின் செதில் சக்கைச் சுற்றி நிறுவப்பட்ட துல்லியமான வளைய பாகங்கள் மற்றும் செதுக்கும் செயல்பாட்டின் போது அதிக ஆற்றல் கொண்ட பிளாஸ்மாவுக்கு நேரடியாக வெளிப்படும். முழு செதில் மேற்பரப்பு முழுவதும் ஒரே மாதிரியான பொறித்தல் முடிவுகளைப் பாதுகாக்க தியாகப் பகுதிகளாகச் செயல்படுவதே அவற்றின் முக்கிய செயல்பாடு. விளிம்பு விளைவு காரணமாக, மின்புலங்கள் செதில் விளிம்புகளில் சிதைந்து கூர்மையாக வேறுபடுகின்றன, பிளாஸ்மா அடர்த்தி மற்றும் ஆற்றலை செதில் மையத்துடன் பெரிதும் ஒத்துப்போகாமல் செய்கிறது, இதனால் பொறித்தல் சீரான தன்மையை அழிக்கிறது. கீழே பட்டியலிடப்பட்டுள்ள மூன்று முக்கிய வழிமுறைகள் மூலம் ஃபோகஸ் ரிங்க்ஸ் இந்த சிக்கலை தீர்க்கிறது:

1. எலக்ட்ரிக் ஃபீல்டு ஆப்டிமைசேஷன்

செதில்களைச் சுற்றி வைக்கப்படும் ஃபோகஸ் வளையங்கள், செதில்களின் இயற்பியல் மற்றும் மின் எல்லைகளை உயர்த்துவதற்கு மின்சார புலம் தாங்கல் வளைவாகச் செயல்படுகின்றன. இந்த அமைப்பு செதில் விளிம்பில் உள்ள பிளாஸ்மா உறையை சமன் செய்கிறது, செதில் மேற்பரப்பை உகந்த கோணங்களில் தாக்க அயனிகளை வழிநடத்துகிறது, இதன் மூலம் செதில் விளிம்பிற்கும் மையத்திற்கும் இடையில் சீரான செதுக்கல் துல்லியத்தை உறுதி செய்கிறது.

2. முக்கிய கூறு பாதுகாப்பு பொறிமுறை

பொறித்தல் அமைப்பில் தியாகப் பகுதிகளாக, ஃபோகஸ் மோதிரங்கள் உயர் ஆற்றல் பிளாஸ்மாவின் நேரடி குண்டுவீச்சைத் தாங்குகின்றன. மின்னியல் சக் போன்ற விலையுயர்ந்த கூறுகளை சேதத்திலிருந்து பாதுகாக்க முடியும், இது கூறுகளின் ஆயுளை பெரிதும் நீட்டிக்கிறது மற்றும் அவற்றின் பராமரிப்பு செலவுகளைக் குறைக்கிறது.

3. வெப்ப மற்றும் மின் பொருத்தம் பராமரிப்பு

சில ஃபோகஸ் வளையங்கள் சீரான வெப்பப் பரவலை அடைய உதவுகின்றன அல்லது செதில்களுடன் பொருத்தப்பட்ட மின் கடத்துத்திறனுடன் நன்கு பொருந்திய மின்சார புலத்தை உருவாக்குகின்றன, இதனால் உயர்-துல்லியமான பொறிப்பிற்கு மிகவும் நிலையான செயலாக்க சூழலை உருவாக்குகிறது.

மூன்று பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஃபோகஸ் ரிங் மெட்டீரியல்களின் ஒப்பீடு

குவார்ட்ஸ், சிலிக்கான் மற்றும் சிலிக்கான் கார்பைடு ஆகியவை ஃபோகஸ் ரிங்க்களை தயாரிப்பதற்கான மூன்று முக்கிய பொருட்கள் ஆகும். அவற்றின் பலம், குறைபாடுகள் மற்றும் வழக்கமான பயன்பாடுகளின் விரிவான முறிவு கீழே உள்ளது.

1. குவார்ட்ஸ் ஃபோகஸ் ரிங் (பாரம்பரிய விருப்பம்)

A. நன்மைகள் மற்றும் குறைபாடுகள்

குவார்ட்ஸ் கவனம் வளையங்கள்குறைந்த இயங்கும் செலவு, உயர் அதிர்வெண் புலங்களில் நிலையான நடத்தை மற்றும் உயர் மின்கடத்தா காப்பு ஆகியவற்றை வெளிப்படுத்துகிறது. இருப்பினும், அவற்றின் வரம்புகளை புறக்கணிக்க முடியாது. குவார்ட்ஸ் குறைந்த இயந்திர கடினத்தன்மையைக் கொண்டுள்ளது, எனவே குவார்ட்ஸ் குவிய வளையங்கள் அதிக வெப்பநிலை நிலைகளில் சிதைவதற்கு வாய்ப்புள்ளது. ஃவுளூரின் அடிப்படையிலான பிளாஸ்மாவுக்கு வெளிப்படும் போது அவை மிக அதிக அரிப்பு விகிதத்துடன் அயனி ஸ்பட்டரிங்க்கு மோசமான எதிர்ப்பை வழங்குகின்றன, இது உற்பத்தி செயல்முறைகளுக்கு மாசுபடுத்தும் அபாயங்களை ஏற்படுத்தக்கூடும்.

பி. பொருத்தமான காட்சிகள்

இந்த மோதிரங்கள் 28nm மற்றும் அதற்கு மேல் உள்ள நடு-குறைந்த-இறுதி செயல்முறைகளை ஆதரிக்கும் உயர்-குண்டு வெடிப்பு அல்லாத RIE எட்சர்களுக்கு வேலை செய்கின்றன. மேம்பட்ட முனைகளுக்கான கடுமையான குறைந்த மாசுபாடு மற்றும் நீண்ட ஆயுட்கால தேவைகளை அவர்களால் பூர்த்தி செய்ய முடியாது.

2. சிலிக்கான் ஃபோகஸ் ரிங்

A. நன்மைகள் மற்றும் குறைபாடுகள்

சிலிக்கான் ஃபோகஸ் வளையங்கள்சிலிக்கான் செதில்கள் போன்ற அதே பொருட்களால் ஆனவை, நன்கு பொருந்திய வெப்ப விரிவாக்க குணகங்கள் மற்றும் மின் பண்புகளை வழங்குகின்றன. அவை 1600 டிகிரி செல்சியஸ் வரை வெப்பநிலையைத் தாங்கி, பிளாஸ்மா விநியோகத்தை சீராக பராமரிக்க உதவுகின்றன. இருப்பினும், சிலிக்கான் ஃப்ளோரின் பிளாஸ்மா செதுக்கலுக்கு எதிராக மோசமாக செயல்படுகிறது. இது எளிதில் ஆவியாகும் SiF₄ ஐ உருவாக்குகிறது, விரைவாக தேய்ந்து, அடிக்கடி செயல்முறை சறுக்கல் மற்றும் திட்டமிடப்படாத வேலையில்லா நேரத்தை தூண்டுகிறது. அடிக்கடி மாற்றுதல் தேவைப்படுகிறது - மோனோகிரிஸ்டலின் சிலிக்கான் வளையங்கள் பொதுவாக ஒவ்வொரு 10 முதல் 12 நாட்களுக்கும் மாற்றப்பட வேண்டும்.

பி. பொருத்தமான காட்சிகள்

சிலிக்கான் வளையங்கள் ஒரு காலத்தில் செமிகண்டக்டர் எச்சிங் கோடுகள் முழுவதும் நிலையானதாக இருந்தன, ஆனால் படிப்படியாக SiC மாறுபாடுகளால் மாற்றப்படுகின்றன. அவை செலவு உணர்திறன் மரபு நடுத்தர முதல் குறைந்த விலை உற்பத்தி செயல்முறைகளுக்கு பயன்பாட்டில் உள்ளன.

3. சிலிக்கான் கார்பைடு ஃபோகஸ் ரிங் (பிரீமியம் உயர் செயல்திறன் தேர்வு)

A. நன்மைகள் மற்றும் குறைபாடுகள்

சிலிக்கான் கார்பைடு ஃபோகஸ் வளையங்கள்Mohs கடினத்தன்மை 9.5 மற்றும் 1400 ° C இல் கூட 500 முதல் 600 MPa வரை நெகிழ்வு வலிமையை பராமரிக்கிறது. இதற்கிடையில், அவற்றின் வெப்ப விரிவாக்கக் குணகம் சிலிக்கான் செதில்களுடன் நன்றாகப் பொருந்துகிறது, விரைவான வெப்ப சுழற்சியைத் தாங்கும் சிறந்த வெப்ப அதிர்ச்சி எதிர்ப்பை வழங்குகிறது, செதில் விளிம்புகளில் எட்ச் சீரான தன்மையை கணிசமாக மேம்படுத்துகிறது. மிக முக்கியமாக, SiC ஆனது Ar, F, Cl மற்றும் பிற பிளாஸ்மா வேதியியல்களுக்கு எதிராக விதிவிலக்கான அரிப்பு எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது. ஃப்ளோரின் பிளாஸ்மாவில் அதன் செதுக்கல் விகிதம் கிட்டத்தட்ட பூஜ்ஜியமாக உள்ளது. சிலிக்கான் கார்பைடு ஃபோகஸ் வளையங்கள் சிலிக்கான் பதிப்புகளை விட 2-3 மடங்கு அதிக சேவை வாழ்க்கையை வழங்குகின்றன, இது ஒட்டுமொத்த உபகரண செயல்திறனை பெரிதும் அதிகரிக்கிறது. CVD-உயர்ந்த உயர்-தூய்மை சிலிக்கான் கார்பைடு 99.9995%க்கு மேல் தூய்மை நிலைகளை அடைகிறது, துகள் மற்றும் தனிம மாசுபாட்டின் அபாயங்களைக் கடுமையாகக் குறைக்கிறது.

இருப்பினும், சிலிக்கான் கார்பைடு ஃபோகஸ் மோதிரங்கள் குறைபாடுகள் இல்லாமல் இல்லை. சிலிக்கான் கார்பைட்டின் அதீத கடினத்தன்மையைக் கருத்தில் கொண்டு, சிலிக்கான் கார்பைடு ஃபோகஸ் வளையங்களைத் தயாரிப்பதற்கு வைர வெட்டுக் கருவிகள் தேவைப்படுகின்றன. அவற்றின் சிக்கலான, நீண்ட எந்திர நடைமுறைகள் அதன் ஆரம்ப கொள்முதல் செலவை கணிசமாக உயர்த்துகின்றன.

பி. பொருத்தமான காட்சிகள்

சிலிக்கான் கார்பைடு ஃபோகஸ் மோதிரங்கள், துணை-14nm லாஜிக் சிப்ஸ் மற்றும் 3D NAND சாதனங்கள் உள்ளிட்ட மேம்பட்ட உற்பத்தி செயல்முறைகளுக்கு உகந்த விருப்பமாக செயல்படுகின்றன, மேலும் சிலிக்கான் கார்பைடு பவர் டிவைஸ் ஃபேப்ரிகேஷனுக்கான சிறந்த பொருள் தேர்வாக நிற்கிறது.