Semiconductor Plasma-resistant Coater
SPC|为半导体制程零组件打造的耐电浆厚膜蒸镀平台
Semiconductor Plasma-resistant Coater|Y₂O₃ Thick Film for Semi Equipment Parts为半导体制程零组件量身打造的耐电浆镀膜设备
半导体制造的关键制程 —— 蚀刻(Etching)、化学气相沉积(CVD)、电浆清洗 —— 都需在腔体内产生高能量、高反应性的电浆环境。长期暴露于电浆中的腔体零组件(Edge Ring、Shower Head、Cover Plate、Liner 等),会因电浆轰击而逐渐侵蚀,释放出粒子污染晶圆、降低制程稳定性,并缩短零组件寿命。
为延长关键零组件的使用寿命、提升半导体 Fab 的制程稳定性与良率,采用稀土氧化物(以 Y₂O₃ 氧化钇为主)的耐电浆厚膜镀层已成为业界主流方案。大永真空 SPC 半导体耐蚀刻蒸镀机(Semiconductor Plasma-resistant Coater)是专为此一应用所优化的镀膜设备,提供稳定可靠的稀土氧化物厚膜量产能力,服务半导体设备厂、零组件制造厂与 Fab 内 maintenance 服务商。
Y₂O₃ 厚膜能力|10~50 微米连续沉积不容妥协
耐电浆镀层的核心是稀土氧化物(Y₂O₃、YAG、YF₃ 等)的厚膜沉积,业界标准膜厚通常落在 10~50 微米区间,某些极端应用甚至需要 100 微米以上。传统蒸镀设备在沉积如此厚的膜层时,常面临膜层应力累积、微裂纹、内部气孔、附着力下降等技术挑战。
SPC 采用大尺寸坩埚设计与优化的蒸发速率控制,可在不停机的条件下完成 10~50 微米连续厚膜沉积。搭配大永自制高效能离子源的高能量辅助模式,Y₂O₃ 等稀土氧化物薄膜可达 95% 以上的理论密度,气孔率控制在 1% 以内。如此高致密的膜层结构,即使长期暴露于 CF₄、SF₆、Cl₂ 等强腐蚀电浆环境,仍能维持优异的耐侵蚀表现,显著延长零组件寿命。
Fab 级洁净度设计|满足半导体最严苛粒子标准
半导体制程对粒子污染的容忍度极低,任何来自设备本身的粒子污染都将直接影响晶圆良率。SPC 从机台设计阶段就以 Fab 级洁净度为目标 —— 腔体采用低粒子释放材质、内部空间维持 Class 1000 等级洁净度、所有与工件接触的部件均经过严格的清洁与检验流程。
此外,SPC 可选配 ISO 5(Class 100)等级的进出料区,搭配 Fab 级的工件清洁程序,确保镀后零组件可直接送入 Fab 使用,无需额外二次清洁。对于 7nm 以下先进制程,SPC 提供业界领先的污染控制能力。
整合大永核心技术|稳定高良率厚膜量产
SPC 虽以厚膜为主诉求,但仍保留大永光学蒸镀系列核心技术:OMS 光学监控系统可即时掌握厚膜沉积进程、FAST 镀膜均匀性模拟程式可优化复杂形状零组件镀膜均匀性、行星式公自转治具可确保大批量量产批次一致性。
SPC 提供 1350、1550、1800 多种腔体尺寸,可依零组件规模弹性配置,从研发试样到大型 Edge Ring、12 吋 Shower Head 等应用皆可对应,提供 Fab 认证等级厚膜量产设备。
规格表Specifications
| Model | SPC-1350 / 1550 / 1800 |
|---|---|
| 产品线 | 光学蒸镀镀膜设备 - 半导体耐蚀刻蒸镀机 |
| 基板材质 | 石英(Quartz)、Al₂O₃ 陶瓷等半导体制程零组件基材 |
| 镀膜技术 | 电子束蒸镀 + 离子辅助沉积(IAD)|稀土氧化物厚膜制程 |
| 主力镀材 | Y₂O₃(氧化钇)、YF₃(氟化钇)、Y₂O₃复合膜等稀土氧化物耐电浆膜系 |
| 膜层厚度 | 10~30 µm 厚膜能力(可依应用需求延伸) |
| 膜层致密度 | ≧ 95% 理论密度,气孔率 ≦ 1% |
| 离子源 | 大永自制 24 / 27 cm 高效能离子源(高能量模式优化) |
| 洁净度等级 | Class 1000 内部空间设计|粒子管控 Fab 级标准 |
| 极限真空 | ≦ 5 × 10⁻⁶ Torr |
| 操作模式 | IPC 全自动 / 手动模式|长时间连续沉积设计 |
| 选配模组 | 电浆前处理 / 高温加热 / 多层膜设计 / 客制夹具 |
※ 上述为标准配置,实际规格可依客户应用需求客制化调整。
01稀土氧化物厚膜能力
- 10~30μm 连续沉积:大尺寸坩埚与优化蒸发控制,可在单次制程完成10~30微米厚膜。
- 高致密膜质:膜层致密度≧95%理论密度,气孔率≦1%,确保耐电浆性能。
- 多元镀材:支持Y₂O₃、YF₃、Y₂O₃复合膜等多种稀土氧化物耐电浆膜系。
02高能量 IAD 制程|抑制应力与微裂纹
- 高能离子源:大永自制24cm/27cm离子源,提供高能量离子辅助强化厚膜结构。
- 应力控制:离子能量参数针对厚膜应力做平衡优化,有效避免膜层微裂纹。
- 高附着力:可承受半导体制程中的热循环与机械应力,长期使用不脱落。
03Fab 级洁净度设计
- 低粒子腔体:腔体采用低粒子释放材质,内部空间维持Class 1000等级洁净度。
- 选配 ISO 5:可选配ISO 5(Class 100)等级进出料区,满足先进制程粒子管控需求。
- Fab直送:镀后零组件可直接送入Fab,无需额外二次清洁。
04大永核心技术整合|稳定高良率
- OMS光学监控:整合自研OMS系统,即时掌握厚膜沉积进程与品质。
- FAST模拟:搭配FAST模拟程式,优化复杂形状零组件的镀膜均匀性。
- 公自转治具:行星式治具确保大批量量产的批次间一致性。
05完整腔体尺寸|对应半导体零组件规模
- 腔体选择:提供1350 / 1550 / 1800等多种规格,涵盖各类零组件需求。
- 大件能力:1800大腔体可处理12吋Shower Head、大型Edge Ring等大尺寸零组件。
- 弹性投资:依客户业务规模与零组件结构选择最适机型。
SPC 为半导体制程零组件提供稳定可靠的耐电浆厚膜镀层方案,广泛应用于蚀刻、CVD、电浆清洗等关键制程设备的零组件保护,服务半导体设备制造商、零组件供应商与 Fab 内 maintenance 服务商。
01蚀刻设备零组件 Etcher Components
蚀刻制程是半导体制造中电浆环境最严苛的应用之一。CF₄、SF₆、Cl₂、HBr 等强腐蚀电浆持续轰击腔体零组件,需要稀土氧化物厚膜提供长效保护。SPC 为蚀刻设备关键零组件提供业界领先的耐电浆镀层方案。
02CVD/ALD 制程零组件 CVD/ALD Components
化学气相沉积与原子层沉积制程,腔体内存在多种反应性气体与电浆环境。腔体零组件需要耐电浆保护以维持制程稳定性、降低粒子污染、延长使用寿命。
03电浆清洗与灰化设备 Plasma Clean & Asher
晶圆清洗与光阻灰化制程使用氧电浆、氟电浆等高反应性电浆。腔体零组件长时间暴露于高温电浆环境,需要厚膜耐电浆保护。
04先进制程零组件再生服务 Component Refurbishment
半导体零组件寿命到期后,可透过剥除旧膜、重新镀膜的再生(Refurbishment)流程延续使用,大幅降低 Fab 的零组件成本。SPC 为零组件再生服务商提供专业的厚膜重镀能力。
05Display/LED 制程设备 Display & LED Equipment
大尺寸面板制程、LED 磊晶与蚀刻设备,同样使用电浆制程,腔体零组件也面临耐电浆保护需求。SPC 大腔体机型可处理大尺寸面板设备的零组件。