Avec une conductivité extrêmement faible, les matériaux diélectriques sont utilisés pour isoler les éléments conducteurs les uns des autres. Les diélectriques intra-couche (ILD) typiques comprennent le dioxyde de silicium (a-SiO2:H) qui peut être dopé (C ou F) ou rendu poreux pour réduire sa constante diélectrique (k).

La gravure diélectrique est un processus clé dans la production de dispositifs et de circuits semi-conducteurs. Au cours du traitement des plaquettes, des vias (passages verticaux à travers les couches diélectriques) ou des tranchées (rainures utilisées dans la structure d'un dispositif) sont gravées dans l'ILD avant d'être nettoyées puis remplies d'un conducteur. Ces processus de structuration forment des circuits microscopiques au fur et à mesure qu'ils se répètent.

La gravure diélectrique est utilisée à la fois à l'avant et à l'arrière de la ligne de traitement des plaquettes ; l'avant détermine les caractéristiques des dispositifs tandis que l'arrière crée les connexions pour l'alimentation des dispositifs ou l'emballage.

Défis en matière de gravure diélectrique

Les transistors et les condensateurs des puces étant de plus en plus petits, ils nécessitent des constantes diélectriques plus faibles pour maintenir des vitesses de commutation rapides. Des caractéristiques plus petites signifient plus d'étapes nécessaires pour la gravure diélectrique, car les processus de modelage sont répétés plusieurs fois. Bon nombre de ces processus font appel à des produits chimiques très réactifs et à des ions à haute énergie qui bombardent la surface de la plaquette pour créer les trous, les vias et les tranchées. Pour garantir la sécurité et le bon fonctionnement des dispositifs et des pièces techniques pendant le processus de gravure, une solution d'étanchéité durable et très résistante est indispensable.

Dans les outils de gravure diélectrique, les joints sont généralement utilisés dans les joints de chambre, les ports d'entrée et d'échappement des gaz, les portes de chambre et les mandrins de plaquettes. La protection contre le plasma infusé à l'oxygène est essentielle dans de nombreux environnements de chambres de gravure, qui décomposent souvent les matériaux non résistants et provoquent des particules nocives, ce qui entraîne des puces défectueuses. Le joint doit offrir une résistance chimique supérieure, une génération minimale de particules dans le plasma et une longue durée de vie pour minimiser la maintenance et les temps d'arrêt.

Chemraz® XPE - la solution d'étanchéité idéale pour les applications de gravure diélectrique

Pour protéger les composants critiques dans le processus de gravure diélectrique, Greene Tweed recommande Chemraz® XPE, un élastomère avancé présentant une excellente aptitude au plasma d'oxygène et une résistance à l'érosion, à la fissuration et à la particulation. Ce matériau offre à l'industrie des semi-conducteurs une alternative aux anciens produits connus pour s'éroder rapidement dans un environnement d'oxygène. Grâce à son excellente résistance aux plasmas d'O2, le XPE permet aux usines de semi-conducteurs d'augmenter le rendement des puces et de maximiser la production tout en minimisant la perte de poids du produit. Chemraz® XPE est polyvalent et très résistant ; il peut être utilisé dans les joints de valve à fente et de chambre, les fenêtres d'extrémité, les joints d'entrée/sortie de gaz, les joints de valve à guillotine et d'isolateur, les joints de système de livraison de réactifs, les joints de couvercle de chambre de réaction, et bien plus encore. Déjà utilisés dans une variété d'équipements de gravure dialectrique et de processus de production avancés dans le monde entier, les joints XPE ont permis à de nombreux clients de bénéficier d'un MTBR (temps moyen entre deux réparations) plus élevé, ce qui réduit les temps d'arrêt et les coûts de maintenance.

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Avec des sites de production répartis dans le monde entier, Greene Tweed s'efforce constamment de maintenir une chaîne d'approvisionnement résistante. Chemraz® XPE ne fait actuellement l'objet d'aucune restriction au niveau de la chaîne d'approvisionnement, ce qui garantit la continuité de vos opérations et de votre activité. Pour plus d'informations sur la manière dont cet élastomère avancé peut vous être utile, contactez Greene Tweed.