石英蚀刻环（Quartz Etch Ring）

                                                                石英蚀刻环（Quartz Etch Ring）

       石英蚀刻环（Quartz Etch Ring）是半导体刻蚀设备中极为关键的工艺部件之一，主要用于等离子体刻蚀（Plasma Etching）及深反应离子刻蚀（ICP、RIE、DRIE）等制程中。其主要作用是辅助维持腔体内电场与气流分布的均匀性，保护电极及腔体边缘，确保晶圆（Wafer）在刻蚀过程中的刻蚀速率与均匀性达到稳定可控的水平。该零部件通常安装于下电极（ESC，Electrostatic Chuck）或晶圆外围区域，形成与晶圆边缘匹配的环形结构。

一、结构与功能

石英蚀刻环一般由高纯度熔融石英（Fused Quartz，纯度≥99.99% SiO₂）制成，外形呈圆环状，其内径与晶圆外径紧密配合（如200 mm、300 mm等），外径略大于晶圆尺寸。主要功能如下：

1. 电场与等离子体分布调控：蚀刻环通过调整边缘电场强度与气体流场，改善晶圆边缘刻蚀不均问题，提升整体刻蚀均匀性。

2. 腔体保护作用：防止等离子体直接轰击电极、腔体或静电吸盘边缘，减少金属颗粒污染及部件侵蚀。

3. 热传导与机械支撑：在晶圆装夹过程中起到辅助支撑作用，维持晶圆平整度及稳定的热传导环境。

4. 污染控制：高纯石英材质避免金属杂质扩散或颗粒脱落，确保制程洁净度符合Class 1级别以上要求。

二、材料与制造要求

石英蚀刻环的性能高度依赖其原材料纯度与加工精度。制造要求如下：

• 材料纯度：采用高纯度熔融石英，金属杂质含量小于10 ppm，以避免等离子体刻蚀过程中产生微粒污染。

• 表面质量：加工后需进行超声波清洗与化学抛光处理，表面粗糙度Ra应小于0.2 μm，以减少气体滞留和颗粒生成。

• 尺寸精度：内外径公差需控制在±0.05 mm以内，平整度控制在0.02 mm以内，确保与晶圆及ESC的精确贴合。

• 耐腐蚀性与热稳定性：石英材料需能承受氟基、氯基等高活性气体（如CF₄、SF₆、Cl₂等）的长期作用，并在300~500°C高温下保持结构稳定与尺寸不变形。       钧杰陶瓷拥有多年石英玻璃精密定制与加工经验，凭借先进的生产设备与成熟的工艺技术，能够根据客户不同的应用需求提供从设计评估、材料选型、工艺优化到成品检测的一站式定制化加工解决方案，涵盖半导体、光电、真空设备、实验仪器等多个高端领域，长期为国内外客户提供高品质、高精度的石英零部件制造服务，赢得了良好的业界口碑与信赖。

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