Advanced-Standard-Quelle für Exceed IHC 9600 hält 30% länger.

Plansee entwickelt für alle gängigen Ionenimplanter Advanced-Standard-Ersatzteile aus Graphit, hochschmelzenden Metallen und Keramiken. Die neueste Entwicklung: Eine besonders langlebige Ionenquelle für die Exceed IHC 9600 Anlage von Nissin.

Kurzschlüsse und Spannungsschwankungen durch Fehler im Komponentendesign und Zusammenbau der Quelle sind die häufigsten Ursachen für den frühzeitigen Austausch einer OEM-Ionenquelle. Während eine Standard-Wendel bis zu 400 Betriebsstunden halten kann, muss die Ionenquelle aufgrund von Kurzschlüssen und Spannungsschwankungen meist schon nach 300 Stunden ausgetauscht werden.

Kurzschlüsse können durch Materialabscheidungen verursacht werden. Sie entstehen, wenn Prozessgas oder Komponentenpartikel aus der Kammer entweichen und sich auf Isolatorteilen absetzen. Dadurch werden genau die Teile, die Stromfluss eigentlich verhindern sollen, zu Stromleitern. Auch kurzzeitige Instabilitäten können die Spannungsverteilung in der Anlage empfindlich stören. Oft muss die Implanterquelle ausgetauscht werden.

Dieses Problem hat das Plansee Ion-Implantation-Team zur neuen Exceed IHC 9600 Quelle inspiriert. Plansee hat die Isolatorteile der Kammer neu designt und zusätzlich mit schützenden Elementen vor dem Beschichtungsmaterial abgeschirmt. So setzt sich auf den Isolatorteilen weniger leitendes Material ab. Das Ergebnis: Wichtige Komponenten in der Quelle sind länger im Einsatz und erhöhen die Standzeit der Quelle.

Neben der Standzeit der Ionenquelle macht Anlagenbetreibern auch ein komplizierter Austausch von Ersatzteilen zu schaffen. Eine herkömmliche OEM-Quelle besteht aus mehr als 115 einzelne Komponenten. Das macht jeden Zusammenbau zu einem zeitaufwändigen und fehleranfälligen Unterfangen. Die Plansee Advance Standard Quelle besteht aus 33% weniger Einzelteilen. Das macht den Zusammenbau deutlich einfacher und weniger fehleranfällig.

„Stabile Spannungsverteilungen und ein zuverlässiger Zusammenbau aller Komponenten haben einen großen Einfluss auf den Ionenstrom. Das ist besonders dann wichtig, wenn Kunden ihre Anlage bis an ihre Leistungsgrenzen bringen“, so Mike Reilly, bei Plansee für die Produktentwicklung von Komponenten für die Halbleiterindustrie zuständig.

„Wir bei Plansee steigern die Zuverlässigkeit der Quelle für die Exceed IHC 9600 Anlage deutlich. Und das bei gleicher Leistungsfähigkeit“, so Reilly weiter.

Ein namhafter Halbleiterhersteller in Asien testete die neue 9600-Quelle Anfang 2013. Das Unternehmen hat nun auch für seine Serienfertigung die OEM-Quelle durch das neue Plansee-Design ersetzt.

Das Ergebnis der Maßnahmen kann sich sehen lassen. Das weiß auch Stephen Kampa, Plansee Sales und Marketing Manager für Ionenimplantation in Asien: „Die Lebensdauer unserer Quelle ist durchschnittlich von 300 auf 400 Betriebsstunden gestiegen. Da die Ionenquelle das kostspieligste Teil in einem Ionenimplanter ist, rentieren sich unsere Maßnahmen für den Kunden sofort. Die besonders rasche Entwicklung und Umsetzung unserer Advanced Standard Designs bring Halbleiterherstellern weltweit einen echten Mehrwert.“

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