تكنولوجيا الرش الحراري لأشباه الموصلات

تعد تقنية الرش الحراري لأشباه الموصلات عملية متقدمة تقوم برش المواد في حالة منصهرة أو شبه منصهرة على سطح الركيزة لتشكيل طبقة. تُستخدم هذه التقنية على نطاق واسع في مجال تصنيع أشباه الموصلات، وتستخدم بشكل أساسي لإنشاء طبقات ذات وظائف محددة على سطح الركيزة، مثل التوصيل والعزل ومقاومة التآكل ومقاومة الأكسدة. تشمل المزايا الرئيسية لتكنولوجيا الرش الحراري الكفاءة العالية، وسمك الطلاء الذي يمكن التحكم فيه، والتصاق الطلاء الجيد، مما يجعلها ذات أهمية خاصة في عملية تصنيع أشباه الموصلات التي تتطلب دقة وموثوقية عالية.

تطبيق تكنولوجيا الرش الحراري في أشباه الموصلات

النقش بشعاع البلازما (النقش الجاف)

يشير عادةً إلى استخدام تفريغ التوهج لتوليد جسيمات بلازما نشطة تحتوي على جسيمات مشحونة مثل البلازما والإلكترونات وذرات وجزيئات محايدة نشطة كيميائيًا للغاية وجذور حرة، والتي تنتشر إلى الجزء المراد حفره، وتتفاعل مع المادة المحفورة، وتشكل مواد متطايرة. تتم إزالة المنتجات، وبالتالي استكمال تقنية النقش لنقل الأنماط. إنها عملية لا يمكن الاستغناء عنها لتحقيق نقل عالي الدقة للأنماط الدقيقة من قوالب الطباعة الحجرية الضوئية إلى الرقائق في إنتاج دوائر متكاملة واسعة النطاق للغاية.

سيتم إنشاء عدد كبير من الجذور الحرة النشطة مثل Cl وF. عندما تقوم بحفر أجهزة أشباه الموصلات، فإنها تؤدي إلى تآكل الأسطح الداخلية لأجزاء أخرى من المعدات، بما في ذلك سبائك الألومنيوم والأجزاء الهيكلية الخزفية. ينتج هذا التآكل القوي عددًا كبيرًا من الجزيئات، الأمر الذي لا يتطلب صيانة متكررة لمعدات الإنتاج فحسب، بل يتسبب أيضًا في فشل غرفة عملية النقش وتلف الجهاز في الحالات الشديدة.

Y2O3 هي مادة ذات خصائص كيميائية وحرارية مستقرة للغاية. نقطة انصهارها أعلى بكثير من 2400 درجة مئوية. يمكن أن تظل مستقرة في بيئة تآكل قوية. يمكن أن تؤدي مقاومتها لقصف البلازما إلى إطالة عمر خدمة المكونات بشكل كبير وتقليل الجزيئات الموجودة في غرفة الحفر.

الحل السائد هو رش طلاء Y2O3 عالي النقاء لحماية حجرة الحفر والمكونات الرئيسية الأخرى.