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1. WO2020182479 - DOPED FUSED SILICA COMPONENT FOR USE IN A PLASMA-ASSISTED MANUFACTURING PROCESS AND METHOD FOR PRODUCING THE COMPONENT

Publication Number WO/2020/182479
Publication Date 17.09.2020
International Application No. PCT/EP2020/055116
International Filing Date 27.02.2020
IPC
C03B 19/06 2006.01
CCHEMISTRY; METALLURGY
03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
BMANUFACTURE OR SHAPING OF GLASS, OR OF MINERAL OR SLAG WOOL; SUPPLEMENTARY PROCESSES IN THE MANUFACTURE OR SHAPING OF GLASS, OR OF MINERAL OR SLAG WOOL
19Other methods of shaping glass
06by sintering
C03C 3/06 2006.01
CCHEMISTRY; METALLURGY
03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES, OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
3Glass compositions
04containing silica
06with more than 90% silica by weight, e.g. quartz
CPC
C03B 19/066
CCHEMISTRY; METALLURGY
03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
19Other methods of shaping glass
06by sintering, ; e.g. by cold isostatic pressing of powders and subsequent sintering, by hot pressing of powders, by sintering slurries or dispersions not undergoing a liquid phase reaction
066for the production of quartz or fused silica articles
C03B 2201/30
CCHEMISTRY; METALLURGY
03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
2201Type of glass produced
06Doped silica-based glasses
30doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
C03B 2201/32
CCHEMISTRY; METALLURGY
03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
2201Type of glass produced
06Doped silica-based glasses
30doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
32doped with aluminium
C03B 2201/34
CCHEMISTRY; METALLURGY
03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
2201Type of glass produced
06Doped silica-based glasses
30doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
34doped with rare earth metals, i.e. with Sc, Y or lanthanides, e.g. for laser-amplifiers
C03B 2201/40
CCHEMISTRY; METALLURGY
03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
2201Type of glass produced
06Doped silica-based glasses
30doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
40doped with transition metals other than rare earth metals, e.g. Zr, Nb, Ta or Zn
C03B 2201/42
CCHEMISTRY; METALLURGY
03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
BMANUFACTURE, SHAPING, OR SUPPLEMENTARY PROCESSES
2201Type of glass produced
06Doped silica-based glasses
30doped with metals, e.g. Ga, Sn, Sb, Pb or Bi
40doped with transition metals other than rare earth metals, e.g. Zr, Nb, Ta or Zn
42doped with titanium
Applicants
  • HERAEUS QUARZGLAS GMBH & CO. KG [DE]/[DE]
  • SHIN-ETSU QUARTZ PRODUCTS CO., LTD. [JP]/[JP] (JP, KR, SG)
Inventors
  • STAMMINGER, Mark
  • SUCH, Mario
Agents
  • STAUDT, Armin
Priority Data
19162613.413.03.2019EP
Publication Language German (DE)
Filing Language German (DE)
Designated States
Title
(DE) BAUTEIL AUS DOTIERTEM QUARZGLAS FÜR DEN EINSATZ IN EINEM PLASMA-UNTERSTÜTZTEN FERTIGUNGSPROZESS SOWIE VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG DES BAUTEILS
(EN) DOPED FUSED SILICA COMPONENT FOR USE IN A PLASMA-ASSISTED MANUFACTURING PROCESS AND METHOD FOR PRODUCING THE COMPONENT
(FR) PIÈCE CONSTITUÉE DE VERRE DE SILICE DOPÉ DESTINÉE À ÊTRE UTILISÉE DANS UN PROCESSUS DE FABRICATION ASSISTÉ PAR PLASMA ET PROCÉDÉ POUR PRODUIRE LA PIÈCE
Abstract
(DE)
Bekannte Bauteil aus dotiertem Quarzglas für den Einsatz in einem plasma-unterstützten Fertigungsprozess; insbesondere bei der Halbleiterfertigung, enthalten mindestens einen Dotierstoff, der geeignet ist, mit Fluor unter Bildung einer Fluorid-Verbindung zu reagieren, wobei die Fluorid-Verbindung einen Siedepunkt hat, der höher ist als derjenige von SiF4. Um hiervon ausgehend ein Bauteil aus dotiertem Quarzglas anzugeben, das sich bei Einsatz in einem plasma-unterstützten Fertigungsprozess durch hohe Trockenätzbeständigkeit und geringe Partikelbildung und insbesondere durch einen gleichmäßigen Ätzabtrag auszeichnet, wird vorgeschlagen, dass das dotierte Quarzglas eine Mikrohomogenität aufweist, die definiert ist (a) durch eine Oberflächenrauigkeit mit einem Ra-Wert von weniger als 20 nm, nachdem die Oberfläche einer in der Beschreibung spezifizierten Trockenätzprozedur unterzogen worden ist, und/oder (b) durch eine Dotierstoff-Verteilung mit einem lateralen Konzentrationsprofil, bei dem Maxima der Dotierstoff-Konzentration einen mittleren Abstand von weniger als 30 µm von einander haben.
(EN)
A known component in doped fused silica for use in a plasma-assisted manufacturing process, especially in semiconductor fabrication, comprises at least one dopant capable of reacting with fluorine to form a fluoride compound, the fluoride compound having a boiling point higher than that of SiF4. To specify, on this basis, a doped fused silica component which when used in a plasma-assisted manufacturing process exhibits high dry-etch resistance and low particle formation and in particular a uniform etch ablation, a proposal made is that the doped fused silica should have a microhomogeneity that is defined (a) by a surface roughness with an Ra of less than 20 nm when the surface has undergone a dry-etch procedure specified in the description, and/or (b) by a dopant distribution having a lateral concentration profile in which maxima in the dopant concentration have a mean spacing of less than 30 µm from one another.
(FR)
L'invention concerne une pièce connue constituée de verre de silice dopé destinée à être utilisée dans un processus de fabrication assisté par plasma, en particulier lors de la fabrication de semi-conducteurs, la pièce contenant au moins un dopant, qui est apte à réagir avec du fluor avec formation d'un composé fluorure, le composé fluorure présentant un point d'ébullition qui est supérieur à celui de SiF4. L'objet de l'invention est, à partir de cela, de mettre au point une pièce constituée de verre de silice dopé, qui, lorsqu'elle est utilisée dans un processus de fabrication assisté par plasma, se caractérise par une résistance élevée à la gravure sèche et une faible formation de particules et en particulier par un enlèvement par attaque uniforme. À cet effet, selon l'invention, le verre de silice dopé présente une micro-homogénéité qui est définie (a) par une rugosité de surface d'une valeur Ra inférieure à 20 nm, après que la surface a été soumise à une procédure de gravure sèche spécifiée dans la description, et/ou (b) par une répartition de dopant présentant un profil latéral de concentration pour lequel les maxima de la concentration de dopant présentent un écart moyen inférieur à 30 µm les uns par rapport aux autres.
Also published as
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