Disque de fenêtre d'observation en silice fondue à haute transparence, plaque de verre de quartz pour semi-conducteurs de Singapour - Mia

Vue d'ensemble du projet

• Le client: fabricant de composants d'équipements sous vide à semi-conducteurs basé à Singapour

• Produit: Disques de fenêtre d'observation à silice fusionné de haute pureté (composants optiques circulaires)

• Le fournisseur: Lianyungang Shengfan Quartz Products Co., Ltd.

• Matériel: Silice fondue de haute pureté (pureté SiO2 ≥ 99,99%, faible teneur en hydroxyle)

• Application du projet: fenêtres d'observation pour chambres sous vide dans les équipements de gravure au plasma et de dépôt à couches minces à semi-conducteurs, utilisées pour la surveillance visuelle des processus en temps réel et l'inspection optique

• Processus de base: découpe de disque de quartz de précision, polissage et éclaboussure à double face, déchiquetage des bords, inspection dimensionnelle.

Les points douloureux du client

1- Transmission insuffisante des points de vue en verre standard affectant la précision de la surveillance du processus

Le client utilisait auparavant du verre trempé standard à faible teneur en fer comme fenêtres d'observation pour les chambres sous vide.La transmittance lumineuse a fortement diminué dans le spectre ultraviolet profond à proche infrarouge (en particulier en dessous de 300 nm)Cela empêchait l'observation précise des états de plasma et des conditions de surface de la plaque pendant le traitement, compromettant la rapidité et la précision des ajustements des paramètres de processus.

2. Une déformation de l' expansion thermique provoquant une défaillance de service à haute température

Les procédés de gravure et de dépôt des semi-conducteurs impliquent un cycle fréquent de température de chambre.qui ne correspondent pas à celles des brides métalliquesEn raison de cycles thermiques répétés, des fissures de contrainte se sont développées, avec une durée de vie moyenne inférieure à 6 mois.

3Une finition de surface insuffisante qui affecte la précision de l'inspection optique

Le client a installé des équipements d'inspection optique (spectromètres, interféromètres laser) à l'extérieur de la chambre, nécessitant une rugosité de surface extrêmement faible et une précision de la figure de surface élevée.Les produits de l'ancien fournisseur ne répondaient qu'à la qualité générale des surfaces industrielles (S/D 80/50), avec des pertes de diffusion importantes qui dégradent les rapports signal/bruit dans la détection optique.

Nos solutions et avantages ciblés

1Matériau de silice fusionné de haute pureté avec une transmission élevée à large bande

Nous avons sélectionné un matériau de silice fusionné de haute pureté (SiO2 ≥ 99,99%) présentant une transmission élevée à large bande allant de l'ultraviolet profond (185 nm) à l'infrarouge proche (2500 nm).la transmission dans la région DUV est considérablement améliorée, assurant l'exactitude et la fiabilité de la surveillance des processus et de l'inspection optique.

2Faible coefficient d'expansion thermique avec une excellente stabilité thermique

Le coefficient de dilatation thermique de la silice fondue est seulement de 5,4 × 10−7/°C, ce qui est nettement inférieur au verre standard.les changements de dimensions sont minimesLa durée de vie est de 3 à 5 fois supérieure à celle des fenêtres en verre standard.

3. Haute pureté, faible teneur en impuretés assurant la propreté de l'environnement sous vide

Sélectionnez un matériau à faible teneur en silice fusionnée à hydroxyle dont la teneur en impuretés métalliques est contrôlée à des niveaux de ppb. Aucune évacuation gazeuse ou contamination ne se produit sous vide à haute température,répondant pleinement aux exigences strictes en matière de propreté des chambres des procédés de gravure et de dépôt des semi-conducteurs.

Résultats de la coopération et commentaires des clients

1La précision de la surveillance des processus est nettement améliorée.

Après avoir adopté des fenêtres en silice fondu de haute pureté, le client peut observer clairement la distribution du plasma et les conditions de surface des plaquettes dans la chambre pendant les processus de gravure au plasma.Temps d'ajustement des paramètres de processus amélioré d'environ 25%, avec un rendement des galettes augmentant d'environ 3%.

2La durée de vie des fenêtres est considérablement prolongée

Fused silica windows have been operating continuously in semiconductor vacuum chambers for over 18 months without stress cracks or transmittance degradation—more than 3 times the service life of standard glass windowsLes coûts d'entretien et les temps d'arrêt de la chaîne de production ont été considérablement réduits.

3Qualité du signal d' inspection optique optimisée.

La finition de surface de qualité optique (Ra < 1 nm, S/D 40/20) réduit considérablement les pertes de diffusion de la lumière.fournir un support de données en temps réel plus précis pour le contrôle des processus.

4. Commandes en vrac récurrentes stables

Suite à une commande d'essai réussie de 200 pièces, le client a signé un accord-cadre annuel avec des commandes mensuelles moyennes de 200 à 300 pièces.Les fenêtres d'observation de la silice fusionnée ont été intégrées au catalogue d'approvisionnement en composants standard du client.