Abschirmteil für Plasmaätzung

Komponenten in Halbleiterfertigungsanlagen werden aufgrund ihrer hohen Reinheit, Bearbeitbarkeit und Kosteneffizienz häufig aus Hochleistungskunststoffen hergestellt. Da jede Stufe des Herstellungsprozesses ihre eigenen Herausforderungen mit sich bringt, bietet Ensinger eine breite Palette von Materialien für die Halbleiterindustrie an, die so konzipiert sind, dass sie den extremen Umgebungsbedingungen standhalten und gleichzeitig eine saubere und zuverlässige Leistung bieten.

Raue Verarbeitungsbedingungen

Bei trockenen Prozessen wie plasmagestützter CVD, Plasmaätzen oder Ionenimplantation sind die Wafer und die sie umgebenden Komponenten hochenergetischen und korrosiven Plasmen ausgesetzt. Teile in solchen Prozessen müssen auch Temperaturen von über 250 °C standhalten. Ensingers Materialempfehlung für solche Prozesse ist die TECASINT 4000-Serie auf Basis von PI Polyimid Kunststoff, da sie eine thermische Langzeitstabilität von 300 °C, eine hohe Reinheit und eine hervorragende Plasmabeständigkeit aufweist.
Beide Materialien, TECASINT 4011 und TECASINT 4111, sind sehr plasmabeständig, wobei TECASINT 4111 aufgrund seiner Polyimidstruktur bei etwas höheren Temperaturen eingesetzt werden kann.

TECASINT 4011 natural

TECASINT 4111 natural

Widerstandsfähig gegen aggressives Plasma

Im Vergleich zu den PI Materialien anderer Marktteilnehmer zeichnet sich TECASINT 4111 durch eine bessere Plasmabeständigkeit aus, die sich durch einen geringeren Materialverlust im Plasma zeigt. So weist der PI Kunststoff TECASINT 4111 auch bei hohen Temperaturen eine vergleichsweise geringe Ätzgeschwindigkeit auf. Auch der geringe Gewichtsverlust im Laufe der Zeit verdeutlicht die hervorragende Leistung dieses Materials in Plasmaanwendungen. Da die verbesserte Plasmabeständigkeit zu einem geringeren Partikelabwurf führt, ermöglicht TECASINT 4111 nicht nur eine längere Lebensdauer der Teile, sondern verbessert auch die Prozessausbeute erheblich.

Ätzgeschwindigkeit

Gewichtsverlust

Außergewöhnliche Temperaturbeständigkeit

Ein weiterer entscheidender Vorteil der PI Materialien sind ihre hervorragenden mechanischen Eigenschaften, die auch bei hohen Temperaturen erhalten bleiben. Die Dynamisch Mechanische Thermoanalyse (DMTA) zeigt die klare Überlegenheit von Polyimid Kunststoffen in Bezug auf die Biegefestigkeit im Vergleich zu ungefülltem PEEK, dessen Speichermodul ab ca. 160 °C stark abfällt. Darüber hinaus zeigt TECASINT 4111 auch im Vergleich zu konkurrierenden konventionellen Polyimid Werkstoffen eine durchgängig höhere Leistungsfähigkeit im Temperaturbereich von -150 °C bis über 400 °C. Auf diese Weise halten Bauteile aus TECASINT 4111 länger und führen zu reduzierten Zykluszeiten und Kosten.

Dynamical Mechanical Thermal Analysis (DMTA)

Überlegene Ionenreinheit

Hohe Reinheit und geringe Ausgasung im Vakuum sind für Plasmakammerkomponenten entscheidend, um Verunreinigungen und außerplanmäßige Wartungsarbeiten zu minimieren. TECASINT 4111 wurde so entwickelt, dass es im Vergleich zum Industriestandard PI eine geringere Ausgasung aufweist, was eine saubere Leistung und verbesserte Prozessausbeute ermöglicht. Die Ausgasungsrate bleibt selbst bei hohen Temperaturen von bis zu 300°C auf einem niedrigen Niveau. TECASINT 4111 ist das ideale Material für kritische Komponenten in trockenen Prozesskammern, da es erheblich zur Steigerung der Ausbeute beiträgt.