Cincin Fokus Ruang Alumina Kemurnian Tinggi untuk Sistem Etching Plasma & CVD
Cincin fokus ruang St.Cera adalah komponen penting dari kit proses yang digunakan dalam peralatan semikonduktor etsa plasma, CVD, dan PVD. Dibuat dari alumina (Al₂O₃) dengan kemurnian tinggi 99,8%, cincin ini mengelilingi tepi wafer untuk membatasi plasma dan mengoptimalkan distribusi sudut ion, sehingga meningkatkan keseragaman etsa di seluruh permukaan wafer. Material ini menawarkan ketahanan plasma yang luar biasa, kekuatan dielektrik tinggi (15×10⁶ V/m), dan stabilitas termal hingga 1600°C, memastikan keandalan jangka panjang dalam lingkungan plasma berbasis fluorin atau klorin yang agresif. Diameter dalam/luar yang digiling presisi dan kerataan (≤10 μm) memungkinkan penempatan tepi wafer yang akurat, mengurangi cacat tepi dan pembentukan partikel.
Spesifikasi(berdasarkan 99,8% Al)₂O₃):
| Milik | Nilai |
| Bahan | 99,8% Alumina (Gading) |
| Kepadatan | 3,93 g/cm³ |
| Penyerapan Air | 0% |
| Kekuatan Lentur | 361 MPa |
| Ketahanan Retak | 3–4 MPa·m¹/² |
| Kekerasan Vickers | 16 GPa |
| Modulus Young | 380 GPa |
| Konduktivitas Termal | 32 W/m·k |
| Ekspansi Termal (25–1000°C) | 7,2×10⁻⁶/℃ |
| Kekuatan Dielektrik | 15×10⁶ V/m |
| Resistensi Spesifik | >10¹⁴ Ω·cm |
| Suhu Operasi Maksimum | 1600°C |
Aplikasi:
- • Cincin fokus ruang etsa dielektrik (etsa oksida, nitrida)
- · Cincin tepi ruang etsa silikon
- · Cincin kit proses ruang CVD
- · Pelindung ruang PVD dan cincin penjepit
Proses Manufaktur:
Serbuk alumina dengan kemurnian tinggi ditekan secara isostatik → dikerjakan dengan mesin mentah hingga mendekati bentuk akhir → disinter pada suhu 1600°C → penggerindaan berlian CNC pada bagian dalam, luar, dan ketebalan → pemolesan untuk mencapai kerataan ≤10 μm → pembersihan ultrasonik → inspeksi CMM 100%. Kekasaran permukaan Ra ≤0,4 μm meminimalkan adhesi partikel.
Kontrol Kualitas:
- • Inspeksi dimensi 100% (ID, OD, ketebalan, paralelisme)
- • Uji penetrasi pewarna untuk retakan mikro (retakan tidak diperbolehkan)
- • Pemeriksaan visual di bawah mikroskop 20× — tidak ada retakan, rongga, atau perubahan warna
- · Uji kekuatan dielektrik sesuai ASTM D149 (pengambilan sampel)
Keunggulan dibandingkan cincin fokus silikon atau kuarsa:
- • Masa pakai 5–10 kali lebih lama dalam plasma fluorokarbon
- • Tidak ada partikel erosi yang dapat habis pakai yang dapat mencemari wafer
- • Kekuatan dielektrik yang lebih tinggi mencegah terjadinya percikan api
- • Mempertahankan kerataan dan akurasi dimensi selama ribuan jam penggunaan RF
Bahan Alternatif — Zirkonia yang Distabilkan dengan Yttria (ZrO₂):
Untuk aplikasi yang membutuhkan ketahanan retak yang lebih tinggi (misalnya, ruang dengan siklus termal atau guncangan mekanis yang sering terjadi), cincin fokus ZrO₂ (densitas 6,03 g/cm³, kekuatan lentur 1000 MPa, ketahanan retak 5–8 MPa·m¹/²) tersedia. Namun, alumina menawarkan efektivitas biaya yang lebih baik dan merupakan standar industri untuk sebagian besar aplikasi cincin fokus.
Kustomisasi:
- • Profil bertingkat, lubang tirus, atau lubang pemasangan sesuai gambar pelanggan
- · Lapisan Y₂O₃ untuk meningkatkan ketahanan terhadap erosi plasma (ketebalan 20–100 μm)
- • Penandaan laser pada nomor bagian, kode tanggal, atau tanda penyelarasan
Catatan:Semua data sepenuhnya mengikuti tabel properti Al₂O₃ yang disediakan. Untuk spesifikasi ZrO₂, lihat lembar data zirkonia yang disediakan. Desain cincin fokus mungkin memerlukan izin paten — pelanggan bertanggung jawab untuk memverifikasi hak kekayaan intelektual.








