Résistance au plasma par rapport à la pureté - Est-il possible d’avoir les deux à la fois ?

Tout au long du processus de fabrication des semi-conducteurs, la contamination par des particules est une menace significative pour le rendement et la rentabilité.  Les processus sous vide tels que la gravure et la déposition à sec, nécessitent des joints en élastomère permettant de maintenir l’intégrité du vide tout en étant en contact direct avec des chimies de procédé très agressives.  L’érosion au plasma du joint dans le temps est inévitable, mais elle ne doit pas contribuer à une baisse de rendement en raison de la formation de sous-produits.

Le choix des matériaux des joints est vaste, alors comment choisir le bon matériau ?

Devriez-vous utiliser votre temps et vos ressources à faire des essais ou risquer d’installer un nouveau matériau de joint directement en production ?

Une étude complète a été menée pour comparer un certain nombre de matériaux pour les joints des principaux fournisseurs de joints toriques en élastomères.  L’érosion relative ou la perte de masse de ces matériaux ont été évaluée et une formation de particules en surface a été observée. Des spectres TGA ont également été réalisés afin de déterminer la nature du composé du matériau et en particulier si le matériau était purement organique sans renfort, inorganique ou s’il contenait un renfort organique. Les chimies du procédé étaient :

• O2 dans un système de plasma direct à plaques parallèles
• O2 dans un système PCI (couplage plasma induit) distant
• Cl2, BCl3, HBr sans un système PCI distant
• SF6, O2 dans un système PCI distant
• SF6 dans un système de plasma PCI optimisé à radicaux élevés et à faible volume

Les matériaux de renforts utilisés dans la composition des élastomères joue un rôle important dans la résistance au plasma. La plupart des polymères organiques ont des taux de gravure plus élevés que les matériaux de renforts. Afin d’ obtenir une résistance à la gravure optimale, des polymères organiques sont généralement associés à différents types de matériaux de renfort.  Lorsque la matrice du polymère est décapée, des particules de renfort sont libérées et peuvent causer une contamination et donc réduire les rendements de production.  Résistance au plasma et pureté, est-il possible d’avoir les deux à la fois ?

Téléchargez le livre blanc pour connaître le comportement des matériaux élastomères >>>