Höhere Ausbeute von Halbleiterbauelementen durch leistungsfähigere Dichtungen
Nick Piacente, Technischer Produktspezialist bei Greene Tweed
Der weltweite Bedarf an Chips für Autos, Mobiltelefone, Glühbirnen und andere elektronische Geräte hat zu einem Anstieg der Chipherstellungskapazitäten geführt, wie die jüngsten Ankündigungen der Industrie über milliardenschwere Neuanschaffungen von Anlagen und Pläne für weltweite Fabrikneugründungen zeigen.
Angesichts des branchenweiten Mangels an Chips war die Ausbeute an Bauelementen, ein Maß für die Effizienz von Produktionsanlagen, noch nie so wichtig wie heute.
Die Ausbeute von Bauelementen kann direkt durch Partikel beeinträchtigt werden - unerwünschte Fremdmaterialien, die nur den Bruchteil eines Haares dick sein können - und Wafer verunreinigen und die Ausbeute von Bauelementen beeinträchtigen können. Diese Partikel entstehen bei der Halbleiterverarbeitung durch die in der Branche üblichen aggressiven Plasmaumgebungen, die Verschleißteile während des Gebrauchs erodieren. Die Anlagen und Teile, die zur Herstellung von Halbleitern verwendet werden, werden daher auf die Entstehung von Partikeln untersucht, und zwar bis hin zu den kleinsten Komponenten, die in den Anlagen zu finden sind, wie z. B. O-Ring-Dichtungen.
Greene Tweed, ein Hersteller von Hochleistungsdichtungsmaterialien, hat einen proaktiven Ansatz gewählt, um sicherzustellen, dass die Dichtungen mit der geringsten Partikelbildung für den Einsatz in Fabriken verfügbar sind. Um die Materialien besser auf ihre Eignung zu prüfen, hat Greene Tweed ein Partikeltestverfahren entwickelt, das Plasmabearbeitung, dynamische Zyklen und Partikelerkennung kombiniert.
Chemraz® G20 von Greene Tweed zeigt bei dynamischen Anwendungstests eine bessere Partikelleistung als die Materialien von Wettbewerbern.
Elastomerdichtungen werden in einen Aluminium-Puck eingebaut und bei 250 °C aggressiven NF3- oderO2-Plasmabedingungen ausgesetzt. Die Dichtungen werden anschließend in einem Eckventil zirkuliert und auf 250°C erhitzt, während die Partikel in situ mit einem nachgeschalteten Detektor gemessen werden.
Diese Prüfmethode wird bei der Entwicklung von Materialien der nächsten Generation eingesetzt, um sicherzustellen, dass die in der Fertigung verwendeten Materialien zur Reduzierung der erzeugten Partikel und zur Verbesserung der Geräteausbeute beitragen.
Chemraz® G20, ein neu auf den Markt gebrachtes Perfluorelastomer (FFKM), ist eines der ersten Materialien, bei dessen Entwicklung dieser Test angewendet wurde. Wie das nachstehende Testergebnis zeigt, produzierte Chemraz® G20 im Vergleich zu einem konkurrierenden Referenzmaterial in einem Torture-Test mit 60.000 Zyklen um Größenordnungen weniger Partikel. In Anbetracht der Tatsache, dass dynamische Anwendungen einen wesentlichen Beitrag zur Entstehung von defektbedingten Partikeln leisten können, kann eine verbesserte O-Ring-Leistung eine Rolle bei der Verbesserung der Ausbeute spielen.
Wenn Sie weitere Informationen über Chemraz® G20 wünschen oder erfahren möchten, wie Greene Tweed Ihnen bei Ihren Abdichtungsproblemen helfen kann, nehmen Sie bitte Kontakt mit uns auf.