सिंगापुर सेमीकंडक्टर-मिया के लिए उच्च पारदर्शिता फ्यूज्ड सिलिका अवलोकन विंडो डिस्क क्वार्ट्ज ग्लास शीट

परियोजना अवलोकन

• ग्राहक: सिंगापुर स्थित सेमीकंडक्टर वैक्यूम उपकरण घटक निर्माता

• उत्पाद: उच्च-शुद्धता फ्यूज्ड सिलिका अवलोकन विंडो डिस्क (वृत्ताकार ऑप्टिकल व्यूपोर्ट घटक)

• आपूर्तिकर्ता: लियानयुंगांग शेंगफैन क्वार्ट्ज उत्पाद कं, लिमिटेड।

• सामग्री: उच्च-शुद्धता फ्यूज्ड सिलिका (SiO₂ शुद्धता ≥ 99.99%, कम हाइड्रॉक्सिल सामग्री)

• अनुप्रयोग: सेमीकंडक्टर प्लाज्मा एचिंग और थिन-फिल्म डिपोजिशन उपकरणों में वैक्यूम चैंबर के लिए अवलोकन विंडो, वास्तविक समय दृश्य प्रक्रिया निगरानी और ऑप्टिकल निरीक्षण के लिए उपयोग किया जाता है

• मुख्य प्रक्रियाएं: सटीक क्वार्ट्ज डिस्क कटिंग, डबल-साइडेड ऑप्टिकल-ग्रेड लैपिंग और पॉलिशिंग, एज चैम्फरिंग, आयामी निरीक्षण।

ग्राहक की मूल समस्याएँ

1. मानक ग्लास व्यूपोर्ट की अपर्याप्त ट्रांसमिटेंस प्रक्रिया निगरानी सटीकता को प्रभावित करती है

ग्राहक ने पहले वैक्यूम चैंबर के लिए अवलोकन विंडो के रूप में मानक निम्न-लोहे वाले टेम्पर्ड ग्लास का उपयोग किया था। डीप अल्ट्रावायलेट से निकट-अवरक्त स्पेक्ट्रम (विशेष रूप से 300nm से नीचे) में प्रकाश ट्रांसमिटेंस तेजी से गिरा। इसने प्रसंस्करण के दौरान प्लाज्मा राज्यों और वेफर सतह की स्थितियों के सटीक अवलोकन को रोका, जिससे प्रक्रिया मापदंडों के समायोजन की समयबद्धता और सटीकता से समझौता हुआ।

2. थर्मल विस्तार बेमेल के कारण उच्च-तापमान सेवा विफलता

सेमीकंडक्टर एचिंग और डिपोजिशन प्रक्रियाओं में चैंबर तापमान का बार-बार चक्रण शामिल होता है। मानक ग्लास विंडो में थर्मल विस्तार के अपेक्षाकृत उच्च गुणांक होते हैं, जो धातु के फ्लैंग्स के साथ मेल नहीं खाते हैं। बार-बार थर्मल चक्रण के तहत, तनाव दरारें विकसित हुईं, जिनकी औसत सेवा जीवन 6 महीने से कम थी। बार-बार प्रतिस्थापन से लागत बढ़ी और उत्पादन लाइन में रुकावट आई।

3. अपर्याप्त सतह फिनिश ऑप्टिकल निरीक्षण सटीकता को प्रभावित करती है

ग्राहक ने चैंबर के बाहर ऑप्टिकल निरीक्षण उपकरण (स्पेक्ट्रोमीटर, लेजर इंटरफेरोमीटर) स्थापित किए, जिसके लिए अत्यंत निम्न सतह खुरदरापन और उच्च सतह आकृति सटीकता की आवश्यकता होती है। पूर्व आपूर्तिकर्ता के उत्पादों ने केवल सामान्य औद्योगिक-ग्रेड सतह गुणवत्ता (S/D 80/50) को पूरा किया, जिसमें महत्वपूर्ण बिखराव हानि थी जिसने ऑप्टिकल डिटेक्शन में सिग्नल-टू-नॉइज़ अनुपात को खराब कर दिया।

हमारे लक्षित समाधान और लाभ

1. वाइड-बैंड उच्च ट्रांसमिटेंस वाली उच्च-शुद्धता फ्यूज्ड सिलिका सामग्री

हमने उच्च-शुद्धता फ्यूज्ड सिलिका सामग्री (SiO₂ ≥ 99.99%) का चयन किया, जिसमें डीप अल्ट्रावायलेट (185nm) से निकट-अवरक्त (2500nm) तक वाइड-बैंड उच्च ट्रांसमिटेंस की विशेषता है। मानक ग्लास विंडो की तुलना में, DUV क्षेत्र में ट्रांसमिटेंस में काफी सुधार हुआ है, जिससे प्रक्रिया निगरानी और ऑप्टिकल निरीक्षण में सटीकता और विश्वसनीयता सुनिश्चित होती है।

2. उत्कृष्ट थर्मल साइक्लिंग स्थिरता के साथ कम थर्मल विस्तार गुणांक

फ्यूज्ड सिलिका का थर्मल विस्तार गुणांक केवल 5.4×10⁻⁷/℃ है, जो मानक ग्लास की तुलना में काफी कम है। सेमीकंडक्टर वैक्यूम चैंबर में बार-बार तापमान चक्रण के दौरान, आयामी परिवर्तन न्यूनतम होते हैं, जो धातु के फ्लैंग्स के साथ उत्कृष्ट थर्मल मिलान प्रदान करते हैं और तनाव दरार के जोखिमों को समाप्त करते हैं। सेवा जीवन मानक ग्लास विंडो के 3-5 गुना तक बढ़ जाता है।

3. उच्च शुद्धता, कम अशुद्धता सामग्री वैक्यूम पर्यावरण की स्वच्छता सुनिश्चित करती है

धात्विक अशुद्धता सामग्री को पीपीबी स्तरों पर नियंत्रित करने वाली निम्न-हाइड्रॉक्सिल फ्यूज्ड सिलिका सामग्री का चयन करें। उच्च-तापमान वैक्यूम स्थितियों के तहत कोई आउटगैसिंग या संदूषण नहीं होता है, जो सेमीकंडक्टर एचिंग और डिपोजिशन प्रक्रियाओं की सख्त चैंबर स्वच्छता आवश्यकताओं को पूरी तरह से संतुष्ट करता है।

सहयोग परिणाम और ग्राहक प्रतिक्रिया

1. प्रक्रिया निगरानी सटीकता में काफी वृद्धि हुई

उच्च-शुद्धता फ्यूज्ड सिलिका विंडो अपनाने के बाद, ग्राहक प्लाज्मा एचिंग प्रक्रियाओं के दौरान चैंबर के भीतर प्लाज्मा वितरण और वेफर सतह की स्थितियों को स्पष्ट रूप से देख सकता है। प्रक्रिया मापदंडों के समायोजन की समयबद्धता में लगभग 25% का सुधार हुआ, और वेफर उपज में लगभग 3% की वृद्धि हुई।

2. विंडो सेवा जीवन में काफी वृद्धि हुई

फ्यूज्ड सिलिका विंडो सेमीकंडक्टर वैक्यूम चैंबर में 18 महीने से अधिक समय से लगातार काम कर रही हैं, बिना किसी तनाव दरार या ट्रांसमिटेंस गिरावट के - मानक ग्लास विंडो की सेवा जीवन से 3 गुना से अधिक। रखरखाव लागत और उत्पादन लाइन में रुकावट काफी कम हो गई।

3. ऑप्टिकल निरीक्षण सिग्नल गुणवत्ता का अनुकूलन

ऑप्टिकल-ग्रेड सतह फिनिश (Ra < 1nm, S/D 40/20) प्रकाश बिखराव हानि को काफी कम करती है। स्पेक्ट्रोमीटर और लेजर इंटरफेरोमीटर के लिए सिग्नल-टू-नॉइज़ अनुपात में लगभग 40% का सुधार हुआ, जिससे प्रक्रिया नियंत्रण के लिए अधिक सटीक वास्तविक समय डेटा समर्थन मिला।स्थिर आवर्ती थोक आदेश

200 टुकड़ों के सफल परीक्षण आदेश के बाद, ग्राहक ने 200-300 टुकड़ों के औसत मासिक आदेश के साथ एक वार्षिक फ्रेमवर्क समझौते पर हस्ताक्षर किए। फ्यूज्ड सिलिका अवलोकन विंडो को ग्राहक की मानक घटकों की खरीद सूची में शामिल किया गया है।