石英蝕刻環(huán)（Quartz Etch Ring）

                                                                石英蝕刻環(huán)（Quartz Etch Ring）

       石英蝕刻環(huán)（Quartz Etch Ring）是半導(dǎo)體刻蝕設(shè)備中極為關(guān)鍵的工藝部件之一，主要用于等離子體刻蝕（Plasma Etching）及深反應(yīng)離子刻蝕（ICP、RIE、DRIE）等制程中。其主要作用是輔助維持腔體內(nèi)電場與氣流分布的均勻性，保護電極及腔體邊緣，確保晶圓（Wafer）在刻蝕過程中的刻蝕速率與均勻性達到穩(wěn)定可控的水平。該零部件通常安裝于下電極（ESC，Electrostatic Chuck）或晶圓外圍區(qū)域，形成與晶圓邊緣匹配的環(huán)形結(jié)構(gòu)。

一、結(jié)構(gòu)與功能

石英蝕刻環(huán)一般由高純度熔融石英（Fused Quartz，純度≥99.99% SiO?）制成，外形呈圓環(huán)狀，其內(nèi)徑與晶圓外徑緊密配合（如200 mm、300 mm等），外徑略大于晶圓尺寸。主要功能如下：

1. 電場與等離子體分布調(diào)控：蝕刻環(huán)通過調(diào)整邊緣電場強度與氣體流場，改善晶圓邊緣刻蝕不均問題，提升整體刻蝕均勻性。

2. 腔體保護作用：防止等離子體直接轟擊電極、腔體或靜電吸盤邊緣，減少金屬顆粒污染及部件侵蝕。

3. 熱傳導(dǎo)與機械支撐：在晶圓裝夾過程中起到輔助支撐作用，維持晶圓平整度及穩(wěn)定的熱傳導(dǎo)環(huán)境。

4. 污染控制：高純石英材質(zhì)避免金屬雜質(zhì)擴散或顆粒脫落，確保制程潔凈度符合Class 1級別以上要求。

二、材料與制造要求

石英蝕刻環(huán)的性能高度依賴其原材料純度與加工精度。制造要求如下：

• 材料純度：采用高純度熔融石英，金屬雜質(zhì)含量小于10 ppm，以避免等離子體刻蝕過程中產(chǎn)生微粒污染。

• 表面質(zhì)量：加工后需進行超聲波清洗與化學(xué)拋光處理，表面粗糙度Ra應(yīng)小于0.2 μm，以減少氣體滯留和顆粒生成。

• 尺寸精度：內(nèi)外徑公差需控制在±0.05 mm以內(nèi)，平整度控制在0.02 mm以內(nèi)，確保與晶圓及ESC的精確貼合。

• 耐腐蝕性與熱穩(wěn)定性：石英材料需能承受氟基、氯基等高活性氣體（如CF?、SF?、Cl?等）的長期作用，并在300~500°C高溫下保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定與尺寸不變形。       鈞杰陶瓷擁有多年石英玻璃精密定制與加工經(jīng)驗，憑借先進的生產(chǎn)設(shè)備與成熟的工藝技術(shù)，能夠根據(jù)客戶不同的應(yīng)用需求提供從設(shè)計評估、材料選型、工藝優(yōu)化到成品檢測的一站式定制化加工解決方案，涵蓋半導(dǎo)體、光電、真空設(shè)備、實驗儀器等多個高端領(lǐng)域，長期為國內(nèi)外客戶提供高品質(zhì)、高精度的石英零部件制造服務(wù)，贏得了良好的業(yè)界口碑與信賴。

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