Sistema di gas per apparecchiature di incisione

La fase di incisione richiede l'uso di una varietà di gas di incisione, noti anche come mezzi di processo nel processo di reazione. Il sistema di gas dell'apparecchiatura di incisione è responsabile del trasporto del mezzo di processo dalla sorgente di gas all'interno della camera di reazione, che è composta principalmente da una scatola del gas (Gasbox), una piastra di omogeneizzazione (Gaspanel), un misuratore di portata (MFC) e una conduttura.

La funzione della scatola del gas è quella di regolare la pressione del mezzo di processo gassoso dalla sorgente di gas (bombola di gas speciale o gasdotto della fabbrica di wafer) attraverso una varietà di valvole di controllo, quindi introdurlo nel gasdotto del percorso dell'apparecchiatura di incisione. Poiché la maggior parte dei gas utilizzati nella fabbricazione di circuiti integrati sono pericolosi, al fine di garantire la sicurezza, l'armadio della scatola del circuito del gas è solitamente rivestito con anticorrosione, ed è installata una finestra di osservazione esterna, e anche l'interno è in uno stato di pressione negativa. Inoltre, la scatola del gas è dotata di una varietà di sistemi di monitoraggio, che interrompono immediatamente l'erogazione del gas e gli allarmi una volta rilevata una perdita di gas. Il Gaspanel è uno dei componenti principali del sistema del gas ed è anche una parte metallica semiconduttrice difficile da elaborare. Il disco di omogeneizzazione è solitamente composto da quattro strati di dischi metallici, ognuno dei quali ha molti piccoli fori e percorsi dell'aria complessi e piccoli. Dopo che il gas di incisione è stato regolato dalla scatola del percorso del gas, entra nella conduttura, quindi passa attraverso il vassoio di omogeneizzazione e infine viene trasportato nella camera di reazione a una velocità stabile e uniforme. Il disco di omogeneizzazione deve avere le caratteristiche di resistenza alle alte temperature, basso inquinamento da particelle e resistenza alla corrosione e devono essere utilizzati metodi speciali per saldare tra i dischi metallici multistrato per prevenire perdite interne. Poiché il disco di omogeneizzazione è correlato alla fase di aspirazione dell'aria centrale dell'incisione, alcune aziende di apparecchiature scelgono di collaborare con aziende di lavorazione dei metalli di precisione per sviluppare e produrre dischi di omogeneizzazione; inoltre, anche le valvole Fujikin in Giappone sono importanti produttori di dischi uniformi.

L'attrezzatura per l'incisione utilizza un misuratore di portata di massa (MFC) per monitorare e controllare la velocità con cui i gas di incisione entrano nella camera di reazione. Poiché la velocità di aspirazione dell'aria è correlata alla stabilità della reazione di incisione, l'attrezzatura per l'incisione ha requisiti elevati per l'intervallo di flusso, la precisione del controllo e il tempo di risposta della stabilità del flusso del misuratore di portata di massa. I misuratori di portata possono essere suddivisi in tipo di circuito analogico, tipo di circuito digitale e tipo di compensazione della variazione di pressione. Il misuratore di portata di compensazione della variazione di pressione può compensare automaticamente la fluttuazione della pressione della sorgente di gas per garantire il flusso stabile di uscita del gas alla camera di reazione. Il principale produttore di misuratori di portata di massa è Horiba in Giappone.