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Résistance au plasma

Comment choisir le bon matériau d’étanchéité pour un joint torique ?

Résistance au plasma pour les chimies de procédés courantes

Afin de fournir des recommandations précises sur les matériaux destinés à des procédés plasma spécifiques aux semi-conducteurs, PPE a testé un ensemble varié de matériaux élastomères, notamment ceux d’autres fournisseurs de matériaux.

Les composants ont été exposés à un certain nombre de chimies de plasma couramment utilisées dans les procédés de gravure et les procédés de nettoyage des chambres de dépôt. Les matériaux élastomères peuvent avoir une résistance différente à des chimies de procédés spécifiques et sont améliorés de manière générique en utilisant un type spécifique de systèmes de renforcement ou de charge et des quantités accrues de matériaux de charge. Le choix du matériau peut également dépendre de plusieurs autres facteurs tels que les exigences en matière de propriétés mécaniques, la sensibilité du dispositif aux contaminants métalliques et la taille et le type des particules de charge.

Des données précises procurent les avantages suivants :-

  • Performance relative du matériau et comparaison sur le long terme sur lesquelles baser votre décision de choix,
  • Économie de temps et d’efforts dans la recherche et la qualification de nouveaux matériaux,
  • Réduction du risque de choisir le mauvais matériau.

Le tableau ci-dessous est un récapitulatif des taux d’érosion des matériaux de PPE dans quatre chimies de plasma de base.

ChimieSource de
plasma
FKM
V75C
Kimura
K13X
Nanofluor
Y75N
Perlast
G75B 
Perlast
G76W 
Kimura
K2CD
Perlast
G75H 
Perlast
G74P
Perlast
G67P
Perlast
G100XT 
Système de charge InorganiqueAuto-renforcement organiqueNano organiqueCarbone noirInorganiqueAuto-renforcement organiqueInorganiqueNano organiqueNano organiqueNano organique
 O2Plaque parallèle capacitive
couplée
 2 5 6 4 1 7 3 8 9 10
 Cl2 + BCl3
+ HBr
Plasma à couplage inductif à distance 3 6 5 7 2 4 1 910 8
 SF6 + O2Plasma à couplage inductif à distance 4 5 6 1 2 7 3 8 9 10
 F - radicalPlasma à couplage inductif à distance 5 9 10 1 3 4 2 6 7 8
Faible niveau de traces métalliques  H F D J I E G A B C

Légende :
1 = Meilleur (taux d’érosion le plus faible), 10 = Pire (niveau de traces métalliques le plus élevé (ppb))
A = Meilleur (niveau de traces métalliques le plus faible (ppb)), J = Pire (niveau de traces métalliques le plus élevé (ppb)) 
Les matériaux sont indiqués dans l’ordre des prix relatifs, du plus faible sur la gauche au plus élevé sur la droite.

  • Des tests de source à distance ont été réalisés dans différents outils de procédé utilisant la technologie plasma d’Oxford Instruments. Deux types de sources différentes ont été utilisées en fonction de la chimie.
  • Le procédé F-radical a été réalisé dans une source de plasma à couplage inductif plus petite entraînant une perte d’ions plus importante vers les parois et donc un rapport radical-ion plus élevé.
  • Aucun biais n’a été appliqué à l’un quelconque des échantillons de test de manière à imiter fidèlement les conditions auxquelles un joint torique ou un joint d’étanchéité est exposé dans une rainure, comme dans le cas d’un joint de couvercle de chambre.

Vous souhaitez consulter les résultats plus en détail ou en savoir plus ?
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Téléchargements de documents
Document Description Téléchargement
Livre blanc Pureté ou résistance au plasma : est-il possible d’avoir les deux ? Download File
Livre blanc Consommables « De Choc » : Quel est l’état de propreté de vos joints ? Download File
Informations techniques Résistance au plasma - Nanofluor Y75G Download File
Brochure Solutions d’étanchéité pour les semi-conducteurs Download File
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