Bei extrem niedriger Leitfähigkeit werden dielektrische Materialien verwendet, um leitende Elemente voneinander zu isolieren. Zu den typischen Intraschicht-Dielektrika (ILD) gehört Siliziumdioxid (a-SiO2:H), das dotiert (C oder F) oder porös gemacht werden kann, um seine Dielektrizitätskonstante (k) zu verringern.

Das dielektrische Ätzen ist ein Schlüsselprozess bei der Herstellung von Halbleiterbauelementen und -schaltungen. Bei der Bearbeitung von Wafern werden Vias (vertikale Durchgänge durch dielektrische Schichten) oder Trenches (Rillen, die als Teil der Struktur eines Bauelements verwendet werden) in die ILD geätzt, bevor sie gereinigt und dann mit einem Leiter gefüllt wird. Durch die Wiederholung dieser Strukturierungsprozesse entstehen mikroskopisch kleine Schaltkreise.

Das dielektrische Ätzen wird sowohl am vorderen als auch am hinteren Ende der Waferbearbeitungslinie eingesetzt; das vordere Ende bestimmt die Bauelementemerkmale, während das hintere Ende die Verbindungen für die Stromversorgung der Bauelemente oder die Verpackung herstellt.

Herausforderungen beim dielektrischen Ätzen

Da die Transistoren und Kondensatoren in den Chips immer kleiner werden, benötigen sie eine geringere Dielektrizitätskonstante, um schnelle Schaltgeschwindigkeiten zu erreichen. Kleinere Strukturen bedeuten, dass mehr Schritte für das dielektrische Ätzen erforderlich sind, da die Strukturierungsprozesse mehrfach wiederholt werden. Viele dieser Prozesse erfordern hochreaktive chemische Verfahren und den Beschuss der Waferoberfläche mit hochenergetischen Ionen, um die Löcher, Vias und Gräben zu erzeugen. Um zu gewährleisten, dass Geräte und technische Teile während des Ätzprozesses sicher sind und ordnungsgemäß funktionieren, ist eine dauerhafte und hochbeständige Dichtungslösung ein Muss.

In dielektrischen Ätzwerkzeugen werden Dichtungen in der Regel in Kammerdichtungen, Gaseintritts- und -austrittsöffnungen, Kammertüren und Wafer Chucks verwendet. In vielen Ätzkammern ist der Schutz vor sauerstoffdurchströmtem Plasma von entscheidender Bedeutung, da dieses oft nicht resistente Materialien zersetzt und schädliche Partikel verursacht, die zu fehlerhaften Chips führen. Die Dichtung sollte eine hervorragende chemische Beständigkeit, eine minimale Partikelbildung im Plasma und eine lange Lebensdauer bieten, um Wartungsarbeiten und Ausfallzeiten zu minimieren.

Lernen Sie Chemraz® XPE kennen - die ideale Dichtungslösung für dielektrische Ätzanwendungen

Zum Schutz kritischer Komponenten im dielektrischen Ätzprozess empfiehlt Greene Tweed Chemraz® XPE, ein fortschrittliches Elastomer mit hervorragender Sauerstoffplasma-Eignung und Beständigkeit gegen Erosion, Rissbildung und Partikel. Dieses Material bietet der Halbleiterindustrie eine Alternative zu herkömmlichen Produkten, die dafür bekannt sind, in einer Sauerstoffumgebung schnell zu erodieren. Mit seiner ausgezeichneten Beständigkeit gegen O2-Plasmen hilft XPE den Halbleiterwerken, die Chipausbeute zu erhöhen und die Produktion zu maximieren, während gleichzeitig der Gewichtsverlust des Produkts minimiert wird. Chemraz® XPE ist vielseitig und äußerst widerstandsfähig; es kann in Schlitzventil- und Kammerdichtungen, Endpunktfenstern, Gaseinlass- und -auslassdichtungen, Schieber- und Isolatorventildichtungen, Dichtungen von Reaktantenzufuhrsystemen, Reaktionskammerdeckeldichtungen und vielem mehr eingesetzt werden. XPE-Dichtungen werden bereits in einer Vielzahl von dialektischen Ätzanlagen und fortschrittlichen Produktionsprozessen weltweit eingesetzt und haben bei vielen Kunden zu einer höheren MTBR (Mean Time Between Repair) und damit zu geringeren Ausfallzeiten und Wartungskosten geführt.

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Mit Produktionsstätten auf der ganzen Welt arbeitet Greene Tweed ständig an der Aufrechterhaltung einer stabilen Lieferkette. Chemraz® XPE unterliegt derzeit keinen Einschränkungen in der Lieferkette, wodurch die Kontinuität Ihres Betriebs und Ihres Unternehmens gewährleistet ist. Weitere Informationen darüber, wie dieses fortschrittliche Elastomer für Sie arbeiten kann, erhalten Sie von Greene Tweed.