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      隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展，等離子體刻蝕逐漸成為半導(dǎo)體制造工藝廣泛應(yīng)用的技術(shù)。等離子體刻蝕產(chǎn)生的等離子體具有很強的腐蝕性，在刻蝕晶圓的過程中也會對工藝腔腔體和腔體內(nèi)部件造成嚴重腐蝕，所以半導(dǎo)體加工設(shè)備中與等離子體接觸的部件需要有較好的耐等離子體刻蝕性能。

      相對于有機和金屬材料，陶瓷材料一般都具有較好的耐物理和化學(xué)腐蝕性能以及很高的工作溫度，因而在半導(dǎo)體工業(yè)中，多種陶瓷材料已成為半導(dǎo)體單晶硅片制造工序和前道加工工序的設(shè)備核心部件制造材料，如SiC，AlN，Al2O3和Y2O3等。在等離子環(huán)境中陶瓷材料的選擇取決于核心部件所處的工作環(huán)境以及對制程產(chǎn)品的品質(zhì)要求，如耐等離子刻蝕性能，電性能，絕緣性等。等離子刻蝕設(shè)備應(yīng)用陶瓷材料的部件主要有視窗鏡、靜電卡盤、聚焦環(huán)等。

      其中，聚焦環(huán)的主要目的是提供均勻的等離子體，用于確?？涛g的一致性和準確性。同時，它還需要具備與硅晶圓相近的電導(dǎo)率。導(dǎo)電硅作為一種常用的聚焦環(huán)材料，它與硅晶圓的電導(dǎo)率幾乎接近，但不足是在含氟等離子體中耐刻蝕性差，刻蝕機部件材料常常使用一段時間后就會出現(xiàn)嚴重腐蝕的現(xiàn)象，嚴重降低其生產(chǎn)效率。碳化硅除了與硅具有相似的電導(dǎo)率以外，還具有良好的耐離子刻蝕性能，相對于導(dǎo)電硅，它更適合用作聚焦環(huán)材料。

      SiC因其優(yōu)異的性能被廣泛用于半導(dǎo)體加工設(shè)備部件，例如碳化硅具有優(yōu)異的耐高溫特性，廣泛應(yīng)用于各種沉積設(shè)備的核心部件材料。碳化硅具有優(yōu)異的導(dǎo)熱率以及與Si片較匹配的電導(dǎo)率被用作聚焦環(huán)材料，而且SiC具有更加優(yōu)異的耐等離子刻蝕性能，是極好的備選材料。

      有研究人員研究了碳化硅在碳氟等離子中的刻蝕機理，其結(jié)論表明碳化硅經(jīng)碳氟等離子刻蝕后，表面發(fā)生一系列化學(xué)反應(yīng)形成很薄一層碳氟聚合物薄膜，該薄膜可阻止活性氟基等離子體進一步與基體發(fā)生反應(yīng)，因而相對于Si，其耐等離子刻蝕性能更加優(yōu)異。