Dielektrisches Ätzen

Vakuumlösungen für dielektrische Trockenätzverfahren

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Das dielektrische Trockenätzverfahren besteht aus der selektiven Entfernung von isolierenden Materialien wie Oxiden auf dem Wafer, die isolierende Strukturen bilden, um die leitenden Teile zu schützen. Da die benötigten Abmessungen immer kleiner werden, sind hohe Gleichmäßigkeit und Selektivität erforderlich, um die erforderliche elektrische Leistung auf solch winzigen Strukturen zu erreichen: Dies wird durch einen Ätzprozess mit Plasma oder reaktiven Ionen erreicht.

Applikationsanforderungen

Dauerhaft stabile Vakuumleistung für optimale Ausbeute
Kondensatmanagement durch Hochtemperaturbetrieb
Hohe Prozesslebensdauer bei geringen Betriebs- und Stromkosten, niedrige Reparaturkosten
Magnetgelagerte Turbopumpen mit hoher Leistung und großem Gasfluss
Trockenen Pumpen mit geringem Platzbedarf

Mehrstufige Wälzkolbenpumpen der A4 Serie

Wie funktioniert es?

Ätzgas, üblicherweise auf Fluorbasis, wird in den Reaktor eingespritzt. Das Plasma erzeugt Radikale, die auf der Wafer-Oberfläche reagieren und ein flüchtiges Nebenprodukt erzeugen. Dank der durch Lithographie sowie durch die Kontrolle der Plasmareaktion und der Temperatur erzielten Strukturierung des Bauelements wird das Material selektiv mit der gewünschten Geschwindigkeit von der Oberfläche geätzt.

Vakuumanforderungen

Dielektrische Trockenätzprozesse werden bei Niederdruck im Bereich von 10-2 bis 10-3 mbar durchgeführt. Um ein Niedervakuum aufrechtzuerhalten, werden Turbopumpen direkt am Kammerreaktor montiert und durch trockene Vorvakuumpumpen, die im Keller installiert sind, unterstützt. Da die Gasströme ständig zunehmen, variiert die erforderliche Leistung der Turbopumpen bei den Reaktoren der neuesten Generation zwischen 1.600 und 4.000 l/s. Trockenpumpen erfordern typischerweise ein Saugvermögen von 600 bis 1.200 m3/h.

Die zu evakuierenden Nebenprodukte sind kondensierbar, der Betrieb bei hohen Temperaturen ist daher für eine maximale Lebensdauer entscheidend.

Produktportfolio

Pfeiffer Vacuum bietet eine vollständige Palette von Turbopumpen und primären trockenen Pumpen an, die für diese Herausforderungen entwickelt wurden. Unsere magnetgelagerten Turbopumpen der ATH M-Reihe bieten vibrationsfreien Hochvakuum- und Hochtemperaturbetrieb bei hohem Gasstrom. Die ATH M-Reihe ist bei den wichtigsten OEM Kunden für die modernsten dielektrischen Ätzkammern qualifiziert.

Unsere trockenen Pumpen A4H verfügen über ein hochentwickeltes Wärmemanagement zur Vermeidung von Ablagerungen für eine lange Lebensdauer und niedrige Betriebskosten.