High-Purity Alumina Chamber Focus Ring para sa Plasma Etch at CVD Systems
Ang chamber focus ring ng St.Cera ay isang kritikal na bahagi ng process kit na ginagamit sa mga kagamitan sa plasma etch, CVD, at PVD semiconductor. Ginawa mula sa 99.8% high-purity alumina (Al₂O₃), ang singsing ay nakapalibot sa gilid ng wafer upang limitahan ang plasma at i-optimize ang ion angular distribution, sa gayon ay pinapabuti ang pagkakapareho ng etch sa buong ibabaw ng wafer. Ang materyal ay nag-aalok ng pambihirang plasma resistance, mataas na dielectric strength (15×10⁶ V/m), at thermal stability hanggang 1600°C, na tinitiyak ang pangmatagalang pagiging maaasahan sa agresibong fluorine o chlorine-based na plasma environment. Ang precision-ground ID/OD at flatness (≤10 μm) ay nagbibigay-daan sa tumpak na pagpoposisyon ng gilid ng wafer, na binabawasan ang mga depekto sa gilid at pagbuo ng particle.
Mga detalye(batay sa 99.8% Al₂O₃):
| Ari-arian | Halaga |
| Materyal | 99.8% Alumina (Garing) |
| Densidad | 3.93 g/cm³ |
| Pagsipsip ng Tubig | 0% |
| Lakas ng Pagbaluktot | 361 MPa |
| Katigasan ng Bali | 3–4 MPa·m¹/² |
| Katigasan ng Vickers | 16 GPa |
| Modulus ni Young | 380 GPa |
| Konduktibidad ng Termal | 32 W/m·k |
| Pagpapalawak ng Init (25–1000°C) | 7.2×10⁻⁶/℃ |
| Lakas ng Dielektriko | 15×10⁶ V/m |
| Tiyak na Paglaban | >10¹⁴ Ω·cm |
| Pinakamataas na Temperatura ng Operasyon | 1600°C |
Mga Aplikasyon:
- · Mga singsing na pokus ng dielectric etch chamber (oxide, nitride etch)
- · Mga singsing sa gilid ng silicon etch chamber
- · Mga singsing ng kit ng proseso ng CVD chamber
- · Panangga sa silid ng PVD at mga singsing na pang-ipit
Proseso ng Paggawa:
Ang high-purity alumina powder ay isostatically pressed → green machined sa halos net na hugis → sintered sa 1600°C → CNC diamond grinding na may ID, OD, at kapal → lapping upang makamit ang flatness na ≤10 μm → ultrasonic cleaning → 100% CMM inspection. Ang surface finish na Ra ≤0.4 μm ay nagpapaliit sa particle adhesion.
Kontrol sa Kalidad:
- · 100% na dimensyong inspeksyon (ID, OD, kapal, paralelismo)
- · Pagsubok sa pagtagos ng tina para sa maliliit na bitak (hindi pinapayagan ang mga bitak)
- · Biswal na inspeksyon sa ilalim ng 20× na mikroskopyo — walang mga bitak, butas, o pagkawalan ng kulay
- · Pagsubok ng lakas ng dielectric ayon sa ASTM D149 (sampling)
Mga Kalamangan kumpara sa Silicon o Quartz Focus Rings:
- · 5–10× na mas mahabang buhay sa fluorocarbon plasma
- · Walang mga natutunaw na partikulo ng erosyon na makakahawa sa mga wafer
- · Pinipigilan ng mas mataas na lakas ng dielectric ang arcing
- · Pinapanatili ang pagiging patag at katumpakan ng dimensyon sa loob ng libu-libong oras ng RF
Alternatibong Materyal — Yttria-Stabilized Zirconia (ZrO₂):
Para sa mga aplikasyon na nangangailangan ng mas mataas na fracture toughness (hal., mga silid na may madalas na thermal cycling o mechanical shock), may mga ZrO₂ focus ring (density 6.03 g/cm³, flexural strength 1000 MPa, fracture toughness 5–8 MPa·m¹/²). Gayunpaman, ang alumina ay nag-aalok ng mas mahusay na cost-effectiveness at ito ang pamantayan sa industriya para sa karamihan ng mga aplikasyon ng focus ring.
Pagpapasadya:
- · Mga step profile, counterbores, o mounting holes kada drowing ng customer
- · Patong na Y₂O₃ para sa pinahusay na resistensya sa erosyon ng plasma (kapal na 20–100 μm)
- · Pagmamarka gamit ang laser ng numero ng bahagi, code ng petsa, o mga marka ng pagkakahanay
Paalala:Mahigpit na sinusunod ng lahat ng datos ang ibinigay na talahanayan ng ari-arian ng Al₂O₃. Para sa mga detalye ng ZrO₂, sumangguni sa ibinigay na datasheet ng zirconia. Ang mga disenyo ng focus ring ay maaaring mangailangan ng patent clearance — ang mga customer ang may pananagutan sa pag-verify ng mga karapatan sa intelektwal na ari-arian.








