Outils, fixations, matériel et sondes de chambre pour la manipulation des disques
Le choix des matériaux pour ces applications est dicté par les préoccupations concernant la contamination de la topographie des circuits à l’échelle nanométrique par des particules et les effets négatifs du dégazage et de l’érosion chimique ou par plasma des matériaux utilisés. Ceci est particulièrement important pour les applications dans les chambres à vide. Cet environnement présente des conditions de traitement exceptionnellement sévères et exige des polymères ultra performants qui résistent aux produits chimiques agressifs et aux divers environnements de plasma, minimisant ainsi le risque de dégagement gazeux et de contamination particulaire. Dans de nombreux cas, les applications de manipulation et de fixation des disques doivent également conserver leur rigidité et leurs dimensions à des températures de traitement élevées. Les exigences en matière de performance augmentent également, car l’industrie recherche de nouvelles conceptions et une productivité accrue impliquant des niveaux plus élevés d’énergie plasma et des produits chimiques plus agressifs.
Drake propose une gamme de 1/2 produits hautes performances pour les composants usinés qui répondent à ces exigences. Ils offrent également des avantages par rapport à d’autres matériaux qui peuvent être envisagés. Par rapport aux céramiques, par exemple, ces polymères à ultra-hautes performances sont plus faciles à usiner et beaucoup plus durables et résistants à la rupture. La gamme de produits Drake offre également des options de performance rentables basées sur les exigences d’applications spécifiques:
Torlon 4203L(également désigné 4203), un polyamide-imide non renforcé, pigmenté au TiO2, offre ténacité et résistance à l’usure. Il est utilisé avec succès depuis de nombreuses années dans la manipulation des plaquettes et le matériel de chambre, y compris les sondes de chambre.
Drake 4200 Le PAI a été développé avec une teneur nulle en TiO2. Similaire à la 4203L en termes de performances physiques, la 4200 élimine les problèmes liés à la libération de particules de dioxyde de titane lors de la gravure au plasma, qui pourraient contaminer la topographie à l’échelle nanométrique des microcircuits actuels.
Le Torlon 5030 renforcé par 30 % de fibres de verre est également très utilisé dans les viroles qui doivent maintenir les plaquettes en place pendant la gravure au plasma. Ce matériau dure plus longtemps que les polyimides dans l’environnement plasma, libérant ainsi moins d’impuretés ioniques dans la chambre.
PEEK 450 CA30 et KT-820 CF30tous deux renforcés à 30 % par des fibres de carbone, offrent la résistance et la rigidité les plus élevées de tous les polymères PEEK. L’inertie dans une large gamme de produits chimiques fait que tous les grades de PEEK conviennent parfaitement à une utilisation en milieu humide dans le traitement des semi-conducteurs.
PEEK offre une bonne inertie chimique aux outils utilisés pour manipuler et fixer les plaquettes pendant le lavage. Il peut également être utilisé dans des applications qui connaissent des températures allant jusqu’à 150°C. Un avantage, notamment dans la fabrication de semi-conducteurs, la pureté inhérente du PEEK minimise la contamination ionique par lixiviation lorsqu’il est exposé à des produits chimiques dans la production. Le PEEK minimise également la contamination du processus grâce à sa très faible érosion dans les gaz de plasma.
