Plasmabeständigkeit vs Reinheit – geht beides?

Während des gesamten Ablaufs der Halbleiter-Fertigung kann eine Verunreinigung durch Partikel die Ausbeute und Rentabilität bedeutend gefährden.  Bei Vakuumverfahren wie Trockenätzen und Abscheiden müssen Elastomerdichtungen die Vakuumintegrität aufrechterhalten, während sie direkt aggressiven Prozesschemikalien ausgesetzt sind.  Die Plasmaerosion der Dichtung im Laufe der Zeit ist unvermeidbar, sie sollte jedoch nicht zu einer Verringerung der Ausbeute aufgrund sich bildender Nebenprodukte beitragen.

Wie können Sie aus dem weitläufigen Angebot an Dichtungsmaterialien den richtigen Werkstoff auswählen?

Müssen Sie Zeit und Ressourcen in Tests investieren, oder sollten Sie sich für die riskante Option der Installation eines neuen Dichtungsmaterials in die laufenden Produktion entscheiden?

Es wurde eine umfassende Studie durchgeführt, um eine Reihe von Dichtungswerkstoffen der führenden Zulieferer von Elastomer-O-Ringen zu bewerten.  Die Bewertung der Werkstoffe erfolgte anhand Ihrer relativen Erosionsraten oder, des Massenverlusts sowie der zu beobachtenden Bildung von Partikeln an der Oberfläche. Des Weiteren wurden TGA-Spektren durchgeführt, um die Art der Werkstoffverbindung zu ermitteln und im Einzelnen, um festzustellen, ob the der Werkstoff rein organisch und Füllstoff-frei ist, oder ob vorhandene Füllstoffe organisch oder anorganisch sind. Bei den Prozesschemikalien handelte es sich um:

• O2 in einem direkten Parallelplatten-Plasmasystem
• O2 in einem Fern-ICP-System
• Cl2, BCl3, HBr in einem Fern-ICP-System
• SF6, O2 in einem Fern-ICP-System
• SF6 in einem für ICP optimierten Hoch-Radikal-Plasmasystem mit niedrigem Volumen

Die für die Elastomerverbindungen verwendeten Füllstoffe spielen eine ausschlaggebende Rolle für die Beständigkeit in Plasma. Die meisten organischen Polymere weisen höhere Ätzraten auf als die Füllstoffe. Um die optimale Ätzbeständigkeit zu erzielen, werden organische Polymere für gewöhnlich mit verschiedenen Arten von Füllstoffen vermischt.  Durch das Abätzen der Polymermatrix werden die Füllstoffpartikel freigesetzt und können zu Verunreinigungen führen und die Produktausbeute verringern.  Plasmabeständigkeit und Reinheit, geht beides?

Laden Sie die Studie herunter, um zu erfahren, wie die Elastomerwerkstoffe abgeschnitten haben >>>