Vòng hội tụ buồng alumina độ tinh khiết cao dành cho hệ thống khắc plasma và CVD
Vòng hội tụ buồng của St.Cera là một thành phần quan trọng trong bộ dụng cụ xử lý được sử dụng trong thiết bị bán dẫn khắc plasma, CVD và PVD. Được sản xuất từ alumina (Al₂O₃) có độ tinh khiết cao 99,8%, vòng này bao quanh mép wafer để giữ plasma và tối ưu hóa sự phân bố góc ion, từ đó cải thiện độ đồng nhất của quá trình khắc trên bề mặt wafer. Vật liệu này có khả năng chống plasma vượt trội, độ bền điện môi cao (15×10⁶ V/m) và độ ổn định nhiệt lên đến 1600°C, đảm bảo độ tin cậy lâu dài trong môi trường plasma khắc nghiệt chứa flo hoặc clo. Đường kính trong/ngoài được mài chính xác và độ phẳng (≤10 μm) cho phép định vị mép wafer chính xác, giảm thiểu các khuyết tật ở mép và sự phát sinh hạt.
Thông số kỹ thuật(dựa trên 99,8% Al)₂O₃):
| Tài sản | Giá trị |
| Vật liệu | 99,8% Alumina (Màu ngà) |
| Tỉ trọng | 3,93 g/cm³ |
| Khả năng hấp thụ nước | 0% |
| Sức mạnh uốn cong | 361 MPa |
| Độ bền gãy | 3–4 MPa·m¹/² |
| Độ cứng Vickers | 16 GPa |
| Mô đun Young | 380 GPa |
| Độ dẫn nhiệt | 32 W/m·k |
| Sự giãn nở nhiệt (25–1000°C) | 7,2×10⁻⁶/℃ |
| Độ bền điện môi | 15×10⁶ V/m |
| Điện trở đặc hiệu | >10¹⁴ Ω·cm |
| Nhiệt độ hoạt động tối đa | 1600°C |
Ứng dụng:
- • Vòng lấy nét buồng khắc điện môi (khắc oxit, nitrit)
- • Vòng viền buồng khắc silicon
- • Vòng trong bộ dụng cụ xử lý buồng CVD
- • Vòng chắn và vòng kẹp buồng PVD
Quy trình sản xuất:
Bột alumina tinh khiết cao được ép đẳng tĩnh → gia công thô đến hình dạng gần hoàn chỉnh → nung kết ở 1600°C → mài kim cương CNC đường kính trong, đường kính ngoài và độ dày → đánh bóng để đạt độ phẳng ≤10 μm → làm sạch bằng sóng siêu âm → kiểm tra 100% bằng máy đo tọa độ (CMM). Độ nhám bề mặt Ra ≤0,4 μm giúp giảm thiểu sự bám dính của các hạt.
Kiểm soát chất lượng:
- • Kiểm tra kích thước 100% (đường kính trong, đường kính ngoài, độ dày, độ song song)
- • Kiểm tra bằng chất thẩm thấu màu để phát hiện các vết nứt siêu nhỏ (không được phép có vết nứt)
- • Kiểm tra trực quan dưới kính hiển vi 20× — không có vết nứt, lỗ hổng hoặc đổi màu.
- • Thử nghiệm độ bền điện môi theo tiêu chuẩn ASTM D149 (lấy mẫu)
Ưu điểm so với vòng lấy nét bằng silicon hoặc thạch anh:
- • Tuổi thọ dài hơn 5–10 lần trong plasma fluorocarbon
- • Không có các hạt mài mòn gây ô nhiễm tấm bán dẫn.
- • Độ bền điện môi cao hơn giúp ngăn ngừa hiện tượng phóng điện hồ quang.
- • Duy trì độ phẳng và độ chính xác về kích thước trong hàng nghìn giờ hoạt động RF.
Vật liệu thay thế — Zirconia ổn định bằng Yttria (ZrO₂)₂):
Đối với các ứng dụng yêu cầu độ bền chống nứt cao hơn (ví dụ: buồng có chu kỳ nhiệt thường xuyên hoặc va đập cơ học), có sẵn các vòng hội tụ ZrO₂ (mật độ 6,03 g/cm³, độ bền uốn 1000 MPa, độ bền chống nứt 5–8 MPa·m¹/²). Tuy nhiên, alumina mang lại hiệu quả chi phí tốt hơn và là tiêu chuẩn công nghiệp cho hầu hết các ứng dụng vòng hội tụ.
Tùy chỉnh:
- • Các đường viền bậc thang, lỗ khoét hoặc lỗ lắp đặt theo bản vẽ của khách hàng
- • Lớp phủ Y₂O₃ giúp tăng cường khả năng chống ăn mòn plasma (độ dày 20–100 μm)
- • Khắc laser số hiệu linh kiện, mã ngày sản xuất hoặc dấu hiệu căn chỉnh
Ghi chú:Tất cả dữ liệu đều tuân thủ nghiêm ngặt bảng thuộc tính Al₂O₃ được cung cấp. Đối với thông số kỹ thuật ZrO₂, vui lòng tham khảo bảng dữ liệu zirconia được cung cấp. Thiết kế vòng hội tụ có thể cần được cấp phép bằng sáng chế — khách hàng chịu trách nhiệm xác minh quyền sở hữu trí tuệ.
