半導体製造のエッチング チャンバーでは、プラズマが毎秒数キロ-、場合によっては数万メートル-の速度でチャンバーの壁やコンポーネントに衝撃を与えます。シャワーヘッド、チャンバーライナー、ウェーハサセプターなどの部品は、腐食性の高いガスによる化学的攻撃に耐えるだけでなく、厳しい熱衝撃や電界環境下でも絶対的な清浄度と寸法安定性を維持する必要があります。たとえ 1 個のパーティクルでも剥離したり、微量の不純物が放出されたりすると、ウェーハ全体が廃棄される可能性があります。このような極端な条件下では、ダイヤモンドに近い硬度、優れた熱伝導性、極めて化学的不活性性、-理論密度に近い密度、開いた気孔のない高純度炭化ケイ素セラミックス(純度 99.5% 以上、半導体-グレードは 99.99% 以上に達する)-が、議論の余地のない「骨格」となっています。半導体装置用材料」。

現在、半導体用途の SiC コンポーネントは主に 2 つのルートで製造されています。 1 つ目は粉末焼結ルート (SSiC/HPSiC) で、高温で高純度の粉末を高密度化します。-このアプローチは、コスト効率を維持しながら複雑な形状に対応できるため、ウエハボート、サセプタ、ロボット アームなどの高温でクリーンなハンドリング部品の中核材料となります。- 2 つ目は化学蒸着 (CVD-SiC) ルートで、ガス状の前駆体から材料を原子層ごとに成長させます。得られる製品は、99.9995% もの高純度を達成でき、粒界がなく、超高密度で、プラズマ衝撃に対する強い耐性を備えています。-これは、プラズマ耐食性の究極のソリューションを表します。セラミック シャワーヘッドなどの重要な消耗品はこのプロセスで製造されることが多く、その品質はウェーハのエッチングの均一性と全体の歩留まりに直接影響します。
しかし、CVD-SiC シャワーヘッドの技術的障壁は非常に高いです。 -純度 99.99% 以上の半導体- グレードの粉末原料の準備から、-理論密度に近く、開気孔のない緻密化焼結、CVD 成長の原子制御による精密な原子-、-最後に精密な微細-穴加工-までのすべてのステップは、高度な領域の奥深くにあります。処理中。長い間、このような部品の市場は海外企業によって強固に支配されてきました。しかし、国内の半導体製造プロセスがより重要なノードに向けて進歩し続けるにつれて、機器部品の現地生産の需要がますます緊急になっています。したがって、これらのコンポーネントの大規模製造と高精度機械加工の機能は、上流のサプライヤーから下流のメーカーに至る半導体産業チェーン全体で集中的に追求されている中核的な戦略的方向性の 1 つとなっています。

