美國SP3公司近期推出新型熱絲化學氣相沉積設備——Model 665。這一新型雙反應釜設備可一次性容納18片直徑為100毫米的基體,這意味著其沉積面積較其早期的單反應釜設備提升了一倍。與早期產品相比,Model 665在保證原有CVD金剛石生長質量、沉積速率以及工藝一致性的基礎上加倍輸出產能,因此其購置成本得以顯著降低。
顧客對高效率、低購置成本設備的需求推動了更高產能設備的發展。當前,正全面進入商業化的主要市場包括化學機械拋光用拋光墊以及水處理用金剛石涂層電極。將來,有望在Model 665的基礎上延伸出可實現更高產能的新一代設備,以期應用到半導體晶圓的金剛石夾層生長領域。
“CVD金剛石材料正在全面步入商業化”,SP3公司總裁兼首席運營官Dwain Aidala介紹說,“由于金剛石的內在價值已經得到廣泛認可,令其在某些高增長領域從研發及單件試生產進入到批量生產階段,因此尺寸和產能是當前的關鍵要素。越來越多的的客戶在生產時會用到CVD金剛石材料,我們能夠提供高產能設備,這在市場上是獨一無二的”。
基于其在耐磨性、化學惰性等方面的獨特表現,CVD 金剛石是制造化學機械拋光用拋光墊的理想材料。在半導體制造領域,化學機械拋光的應用正在快速增長,具體表現在化學機械拋光的工藝步驟、金屬化層數量以及待拋光的材料種類都在增加。這就要求CVD金剛石拋光墊具有更精細的線寬,并與日趨復雜的拋光液及拋光墊結構實現更好的相容性。
CVD金剛石的另一個快速增長的應用市場是用于水處理的金剛石涂層電極。這些電極在被日益增多地應用在到工業水處理及水過濾系統中,金剛石材料體現出化學惰性及選擇性摻雜的優勢,確保系統實現長壽命及高可靠性。
關于Model 665
Model 665的新型雙反應釜結構具有sp3公司當前設備的特征和優點,如優秀的厚度一致性、高產能、出眾的工藝可重復性、精確的工藝控制及較低的運營成本。與Model 650相比,Model 665僅增加了不足40%的成本,而產能則增加了一倍,因此大大降低了購置成本。
Model665的兩個反應釜總是運行相同的工藝,其過程控制器、電路系統、氣體管路系統及真空控制系統在運行中對兩個反應釜同步控制。氣路及真空管路經過了特殊設計,以精確平衡兩個反應室的壓強和氣流,確保沉積過程的精密控制。該設備應用現有的沉積工藝,僅需對抽真空及冷卻環節和進行細微調整。操作方面也與Model 650極其類似,區別僅體現在它是對兩個反應釜進行裝載和卸載,用戶界面獲得的也是兩個反應釜的信息。此外,包括氣體、壓強、工藝流程的設置及運行在內的工藝控制,還有安全裝置和數據記錄,這些與Model 650并無二致。(