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CN114008744A - 由cvd法形成的sic结构体 - Google Patents

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CN114008744A CN202080044742.8A CN202080044742A CN114008744A CN 114008744 A CN114008744 A CN 114008744A CN 202080044742 A CN202080044742 A CN 202080044742A CN 114008744 A CN114008744 A CN 114008744A
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Abstract

本发明涉及一种由CVD法形成的SiC结构体，根据本发明的一方面的由CVD法形成的SiC结构体，涉及用于在腔室内部暴露于电浆的SiC结构体，当将垂直于最大限度地暴露于电浆的面的方向定义为第一方向，将水平于最大限度地暴露于电浆的面的方向定义为第二方向时，包括所述第一方向的长度大于所述第二方向的长度的晶粒结构。

Description

由CVD法形成的SIC结构体
技术领域
本发明涉及一种包括SiC材料的半导体制造组件，更具体地，涉及一种可用于包括SiC材料的干式蚀刻设备的结构体。
背景技术
在用于半导体制造设备的部件中，暴露于电浆的部件使用单晶硅和柱状晶硅。对于约500mm的产品，采用单晶硅；对于600mm以上的产品，由于没有单晶硅，因此采用大大生长晶粒的柱状晶硅，此时，其纯度约为99.9999％(6N)。
近年来，随着半导体制程的发展，需要沉积的层数迅速增加，并且，使用高功率以一次蚀刻许多层并使蚀刻的形状垂直。由于这种方法使用的功率很高，导致过去使用的硅产生快速蚀刻的问题。此外，由于硅产品的消耗所需的时间逐句减少，设备内部经常出现清洗问题，并且，更换磨损部件需要花费大量时间。这将会直接影响到生产量损失。
为了解决此类问题，引入了一种使用具有优异的抗电浆性能的材料(如，SiC)作为抗电浆材料的方法。
过去，在氧化物、氮化物和碳化物材料中推广使用优异的抗电浆材料以增加部件的使用时间，但由蚀刻程序中出现的部件与制程气体之间的反应而产生的颗粒(particle)成为一个问题，并且，无法应用大多数的材料。由CVD法制备的SiC并不存在上述的颗粒问题，由于可以生产出6N级的超高纯材料，因此开始替换了现有的硅部件。
近年来，对CVD-SiC材料性能的研究不断深入，人们致力于根据晶粒的取向来改变适合电浆的面的设计，从而提高产品的抗电浆性能。
发明内容
发明所欲解决的问题
本发明基于发明人认识到上述问题并从有关制备具有独特性能的SiC结构体的研究得出的结论。
本发明的目在于提供一种结构体，其对之前只忙着引入现有的SiC材料的SiC结构体的制备方法引入新的概念，以使晶粒沿特定方向排列来提高抗电浆性能，并且，即使结构体的一部分被电浆刻蚀也在蚀刻制程中不产生颗粒，并在进行刻蚀的面上发生均匀的刻蚀。
此外，本发明的目的在于提供一种优化于蚀刻设备的SiC结构体，其通过在XRD分析中控制晶面的生长并根据排列方向调节物理性质，使其具有更好的耐腐蚀性。
用以解决问题的技术手段
根据本发明的一方面的由CVD法形成的SiC结构体，涉及用于在腔室内部暴露于电浆的SiC结构体，当将垂直于最大限度地暴露于电浆的面的方向定义为第一方向，将水平于最大限度地暴露于电浆的面的方向定义为第二方向时，包括所述第一方向的长度大于所述第二方向的长度的晶粒结构。
根据一实施例，所述晶粒可以配置成以所述第一方向为基准在-45°至+45°方向上具有最大长度。
根据一实施例，所述晶粒的第一方向的长度/所述晶粒的第二方向的长度值(纵横比)可以是1.2至20。
根据一实施例，所述SiC结构可以包括：第一面，其最大限度地暴露于所述电浆，并向垂直于所述第一方向的方向展开；第二面，其垂直于所述第一面，并向垂直于所述第二方向的方向展开。
根据一实施例，所述第一方向的平均强度可以是133Mpa至200Mpa，所述第二方向的平均强度可以是225Mpa至260Mpa。
根据一实施例，所述第一方向的平均强度/所述第二方向的平均强度值可以是0.55至0.9。
根据一实施例，所述第一方向的电阻率可以是3.0*10-3Ωcm至25Ωcm，所述第二方向的电阻率可以是1.4*10-3Ωcm至40Ωcm。
根据一实施例，所述第一方向的电阻率/所述第二方向的电阻率的值可以是0.05至3.3。
根据一实施例，所述第一方向的电阻率可以是10Ωcm至20Ωcm，所述第二方向的电阻率可以是21Ωcm至40Ωcm。
根据一实施例，所述第一方向的电阻率/所述第二方向的电阻率的值可以是0.25至0.95。
根据一实施例，所述第一方向的电阻率可以是0.8Ωcm至3.0Ωcm，所述第二方向的电阻率可以是2.5Ωcm至25Ωcm。
根据一实施例，所述第一方向的电阻率/所述第二方向的电阻率的值可以是0.04至0.99。
根据一实施例，所述第一方向的电阻率可以是1.8Ωcm至3.0Ωcm，所述第二方向的电阻率可以是0.8Ωcm至1.7Ωcm。
根据一实施例，所述第一方向的电阻率/所述第二方向的电阻率的值可以是1.15至3.2。
根据一实施例，所述第一方向的电阻率可以是3.0*10-3Ωcm至5.0*10-3Ωcm，所述第二方向的电阻率可以是1.4*10-3Ωcm至3.0*10-3Ωcm。
根据一实施例，所述第一方向的电阻率/所述第二方向的电阻率的值可以是1.1至3.3。
根据一实施例，与方向无关，所述SiC结构体的硬度可以是2800kgf/mm2至3300kgf/mm2。
根据一实施例，所述第一方向的硬度/所述第二方向的硬度的值可以是0.85至1.15。
根据一实施例，对于XRD分析的所述第一方向及所述第二方向的晶面方向的峰值强度，[(200+220+311)]/(111)值分别可以是：向第一方向0.7至2.1，向第二方向0.4至0.75。
根据一实施例，对于XRD分析的所述第一方向及所述第二方向的晶面方向的峰值强度，[(200+220+311)]/(111)值的第一方向的值/第二方向的值可以是1.0至4.4。
根据一实施例，对于XRD分析的所述第一方向及所述第二方向的峰值强度，(111)晶面方向的峰值强度，向第一方向可以是3200至10000，向第二方向可以是10500至17500。
根据一实施例，对于XRD分析的所述第一方向及所述第二方向的峰值强度，所述第一方向的(111)晶面方向的峰值强度/所述第二方向(111)的晶面方向的峰值强度的值可以是0.2至0.95。
根据一实施例，所述第一方向的热膨胀系数可以是4.0*10-6/℃至4.6*10-6/℃，所述第二方向的热膨胀系数可以是4.7*10-6/℃至5.4*10-6/℃。
根据一实施例，所述第一方向的热膨胀系数/所述第二方向的热膨胀系数的值可以小于1.0。
根据一实施例，所述第一方向的热膨胀系数/所述第二方向的热膨胀系数的值可以大于0.7且小于1.0。
根据一实施例，所述第一方向的热导率可以是215W/mk至260W/mk，所述第二方向的热导率可以是280W/mk至350W/mk。
根据一实施例，所述第一方向的热导率/所述第二方向的热导率的值可以小于1.0。
根据一实施例，所述第一方向的热导率/所述第二方向的热导率的值可以是0.65至小于1.0。
根据一实施例，所述SiC结构体包括：第一面，其最大限度地暴露于所述电浆，并向垂直于所述第一方向的方向展开；第二面，其垂直于所述第一面，并向垂直于所述第二方向的方向展开，所述SiC结构体的第一面的至少一部分可以与支撑部接触。
根据一实施例，所述SiC结构体可以是边缘环、基座及喷淋头中之一。
根据一实施例，所述SiC结构体包括：第一面，其最大限度地暴露于所述电浆，并向垂直于所述第一方向的方向展开；第二面，其垂直于所述第一面，并向垂直于所述第二方向的方向展开，第一面的面积之和可以大于第二面的面积之和。
发明的功效
根据本发明，可以制备具有改善抗电浆性能且更换周期变长的SiC结构体。此外，本发明中提出的SiC结构体由于电浆而具有较低的刻蚀率，从而可以降低裂纹或孔洞的发生率，并可以降低污染腔室来导致产生缺陷产品的材料的散射率。
根据本发明的一实施例的SiC结构体的晶粒沿特定方向排列，使得即使结构体的一部分被电浆刻蚀，也可以保持均匀的电阻率，并可以防止由电阻而导致的电荷积聚现象，从而改善刻蚀程序中聚合物等异种材料的黏附现象。
此外，可以提供根据目的以适当的水平被控制特定方向的电阻率的SiC结构体，并且，还可以提供一种SiC结构体，其在XRD分析中通过晶面控制来提高抗腐蚀性，并确保蚀刻均匀性。
此外，根据本发明的一实施例，由于在特定方向上的较低的电阻率的值，可以防止SiC结构体的电浆暴露面的电荷积聚现象，并且，通过改善SiC结构体的充电现象，可以改善刻蚀程序中聚合物等异种材料的黏附现象。
此外，根据本发明的一实施例，通过控制特定方向的热导率的值及热膨胀系数值，从而可以提高腔室内特定方向的有效传热效率，并在温度升高的状态下执行的蚀刻程序中，也可以精确地调整电浆蚀刻深度。
通过本发明提出的内容，可以使用本发明中提出的SiC结构体来设计半导体制造装置的部件，该组件的更换周期将会增加，且由此制造的半导体部件的质量也随之提高，由此，可以制造出高质量的半导体装置。
附图说明
图1a为概略显示安装根据本发明的一实施例的SiC结构体在普通电浆腔室内部的结构的断面图；图1b为显示作为根据本发明的一实施例的SiC结构体的一例的安装晶圆在另一普通电浆腔室内边缘环的结构的断面图；图1c为显示对应于根据本发明的一实施例的SiC结构体的一例的边缘环中定义为第一面100a及第二面100b的示意图。
图2a及图2b为概略显示包括在根据本发明的一实施例的SiC结构体的在第一方向上切割的断面(图2a)及在第二方向上切割的断面(图2b)的晶粒形式的断面图；图2c及图2d为对应于图2a及图2b的根据本发明的一实施例的SiC结构体的SEM图像。
图3a至图3f为显示根据本发明的一实施例的在SiC结构体的在第一方向上切割的断面测量晶粒的第一方向及第二方向的大小的程序的SEM图像。
图4为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向及第二方向测得的强度值的分布的曲线图。
图5a至图5d为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向及第二方向测得的电阻率的值的分布(第二方向约为30Ωcm的结构体、第二方向约为10Ωcm的结构体、第二方向约为1Ωcm的结构体、第二方向为1Ωcm以下的结构体)的曲线图。
图6为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向及第二方向测得的硬度值的分布的曲线图。
图7为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的在向第一方向及第二方向测得的XRD分析值中(111)晶面的绕射强度值的分布的曲线图。
图8a及图8b为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向(图8a)及第二方向(图8b)测量强度的粗略方法的图式。
图9a及图9b为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向(图9a)及第二方向(图9b)测量电阻率的粗略方法的图式。
图10a及图10b为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向(图10a)及第二方向(图10b)测量硬度的粗略方法的图式。
图11a及图11b为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向(图11a)及第二方向(图11b)进行XRD绕射分析的粗略方法的图式。
图12a及图12b为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向(图12a)及第二方向(图12b)进行热膨胀系数分析的粗略方法的图式。
图13a及图13b为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向(图13a)及第二方向(图13b)进行热导率分析的粗略方法的图式。
图14为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的第一方向断面和第二方向断面的微观结构(晶粒结构)图像，以及当该微观结构暴露于电浆时被蚀刻的形状的SEM图像。
图15为分析根据本发明的一实施例的SiC结构体的第一方向电浆的蚀刻量和第二方向电浆的蚀刻量的曲线图。
【符号说明】
100a：第一面
100b：第二面
具体实施方式
以下，参照图式对本发明的实施例进行详细说明。
可以对以下实施例进行多种变更。本案的权利范围并非受到以下实施例的限制或限定，对所有实施例的全部更改、其均等物乃至其替代物均包括在申请专利范围。
实施例中使用的术语仅用于说明特定实施例，并非用于限定实施例。在内容中没有特别说明的情况下，单数表达包括复数含义。在本说明书中，「包括」或者「具有」等术语用于表达存在说明书中所记载的特征、数字、步骤、操作、构成要素、配件或其组合，并不排除还具有一个或以上的其他特征、数字、步骤、操作、构成要素、配件或其组合，或者附加功能。
在没有其他定义的情况下，包括技术或者科学术语在内的在此使用的全部术语，都具有本领域一般技艺人士所理解的通常的含义。通常使用的与词典定义相同的术语，应理解为与相关技术的通常的内容相一致的含义，在本案中没有明确言及的情况下，不能过度理想化或解释为形式上的含义。
并且，在参照图式进行说明的程序中，与组件符号无关，相同的构成要素赋予相同的组件符号，并省略对此的重复的说明。在说明实施例的过程中，当判断对于相关公知技术的具体说明会不必要地混淆实施例时，省略对其详细说明。
一般情况下，由CVD法生长的SiC材料具有β-SiC的立方结构，其晶相具有类似于硅的闪锌矿结构。因此，在硅的晶体结构中，当晶向为(111)面时，按单位面积原子数为最多。由此，CVD SiC材料在相同的(111)面方向上也可以具有最多的原子数(配位数(coordinatenumber)，3)。
按单位面积的原子数的增加意味着在该面的方向上暴露于电浆时，抗电浆性能(电浆的对抗力)相对会增大。因此，即使在相同的材料中，以按单位面积往原子数较多的方向排列晶面是提高抗电浆材料的质量的重要原则。对于由CVD法生长的SiC材料，通过将在(111)方向上的晶粒多的部分设计成多暴露于电浆的面，可以将SiC结构体的表面设计成具有较高的抗电浆性能。
此外，在由CVD法生长的SiC材料中，抗离子体性能也对晶粒的取向和均匀性造成影响。当对在晶粒之间形成大晶粒和相对小晶粒的情况进行比较时，在暴露于电浆时形成小晶粒的状态中晶粒首先被脱落或蚀刻，导致出现以挖掘材料内部的形式的蚀刻。当暴露在更强的电浆或暴露于电浆更长时间时，大晶粒也会被脱落，此时，蚀刻厚度将会迅速增加。因此，晶粒的取向及尺寸分布是影响SiC结构体的刻蚀特性的重要因素。
此外，在SiC结构体中，以电浆主要到达的特定面为基准来设计并加工SiC结构体的物理性质可以成为提高抗电浆性能的一个因素。
在本发明中，将在SiC结构体中最多暴露于电浆的面定义为SiC结构体的第一面100a。将垂直于最大暴露于所述电浆的第一面的方向(电浆接近SiC结构体的方向)定义为第一方向。例如，所述第一方向可以属于腔室的高度方向和边缘环的高度方向。此时，当将产品设计成电浆从除所述第一方向以外的方向进入SiC结构体为最多时，一旦电浆到达，就会发生由小颗粒的脱落而导致的快速刻蚀，并可以发生不均匀刻蚀。此外，在严重的情况下，连大的晶粒也可能被脱落，导致由散射粒子而引起的问题。
如前述，当使用此类材料制造部件时，在哪个面设计哪个方向可能是一个增强材料的抗电浆性能的重要问题。
本发明提出一种边缘环、喷淋头等的SiC结构体，其由于具有优异的抗电浆性能而导致更换周期变长，从而可以提高生产率，并可以稳定地生产出高质量的半导体制造部件。当本发明中提出的SiC结构体适用在暴露于从上部掉落的电浆的环境的干式蚀刻设备时，可以通过少量的蚀刻来减少散射量。此外，本发明的SiC结构体可以制造出高质量的半导体制造部件，同时可以降低生产成本(由于比传统的结构体具有更长的更换周期)。
图1a为概略显示安装根据本发明的一实施例的SiC结构体在普通电浆腔室内部的结构的断面图；图1b为显示作为根据本发明的一实施例的SiC结构体的一例的安装晶圆在另一普通电浆腔室内边缘环的结构的断面图；图1c为显示对应于根据本发明的一实施例的SiC结构体的一例的边缘环中定义为第一面100a及第二面100b的示意图。
可以通过图1a来确认使用本发明中提出的SiC结构体的电浆腔室，并可以通过图1b及图1c来确认作为一实施例而提出的SiC结构体的第一方向及第二方向、第一面及第二面是如何被定义的。
具体地，本发明中提出的SiC结构体之一的边缘环可以根据晶圆的安装位置以各种形式实现，并且，基本上可以具有如图1c所示的扁平的环形结构或圆柱形结构，并以图1a及图1b的形式被安装。然而，由于边缘环的宽度通常都大于其高度，因此优先地，可以称其为环形结构。
此时可以制备SiC结构体，使得在边缘环的第一方向测量的特性与在第二方向测量的特性之间存在差异，或者将其比率控制在适当的水平。
这由于电浆不是在每个方向上均匀地蚀刻SiC结构体，因此只需要在大量电浆接近和进入的方向上具有高水平的物理性质，而在相对少量电浆接近的方向上具有相对较低的物理性质即可。此外，这由于部件可以设计成具有以下物理性质：在电浆腔室内有效地实现优异的结构性能、热性能及电性能。
在开发材料中，要开发到所需的物理性质水平，比数字确认需要付出更多的努力和成本。在制造程序中，为了在每个方向上实现高水平的物理性质(强度、硬度、晶粒尺寸、热导率、热膨胀系数等)，当然可以生产出优异的SiC结构体，但为了设计一种SiC结构体以满足这些物理性质水平，需要极高的成本和技术。
本发明涉及对SiC材料的沉积方法的研究结果，其当安装在干式蚀刻设备时，可以在保持优异的抗电浆性能的同时，也可以提高制程生产率并降低成本。
以下，对在本发明中设计的SiC结构体进行详细说明。
图2a及图2b为概略显示包括在根据本发明的一实施例的SiC结构体的在第一方向上切割的断面(图2a)及在第二方向上切割的断面(图2b)的晶粒形式的断面图；图2c及图2d为对应于图2a及图2b的根据本发明的一实施例的SiC结构体的SEM图像。
参照图2a至图2d来说明本发明中提出的SiC结构体的一例，所述SiC结构体的晶粒可以在第一方向的断面上以比第二方向相对较长的形状形成。如前述，当包括特定方向上形成为更长的晶粒时，当出现缺陷或蚀刻时，可以设计并实现由晶粒取向而对产品有利的效果。
根据本发明的一方面的由CVD法形成的SiC结构体涉及用于在腔室内部暴露于电浆的SiC结构体，当将垂直于最大限度地暴露于电浆的面的方向定义为第一方向，将水平于最大限度地暴露于电浆的面的方向定义为第二方向时，包括所述第一方向的长度大于所述第二方向的长度的晶粒结构。
所述SiC结构体包括在第一方向上形成的相对较长的晶粒结构，并且，可以通过检查SEM、偏光显微镜等来容易地从视觉上确认该结构。
根据一实施例，所述晶粒配置成以所述第一方向为基准在-45°至+45°方向上具有最大长度。所述晶粒的排列方向可能不完全与第一方向一致，但形成晶粒的长的长度的方向可以是接近第一方向的方向，作为一例，以第一方向为基准，可以包括在-30°至+30°范围内的角度生长的晶粒。
根据一实施例，所述晶粒的第一方向的长度/所述晶粒的第二方向的长度值(纵横比)可以是1.2至20。
作为一例，所述晶粒的第一方向的大小/第二方向的大小的比可以是2.5以上，并且，较佳地，可以是17.5以下。作为一例，所述大小的比可以是1.25以上，9.0以下。第一方向的长度越长，所述晶粒可以体现为针状。
在所述SiC结构体中，晶粒的第一方向的长度可以是第二方向的长度的1.2倍至最大约20倍。例如，所述大小可以是平均大小。
对于在本发明中提出的SiC结构体，准备了尺寸为20mmx10mmx5mm的试样，并使用SEM设备以500倍率为基准测量了共175个点处的晶粒的第一方向及第二方向的大小，并分析了其结果。
图3a至图3f为根据本发明的一实施例的SEM图像，其显示作为SiC结构体的一例，在SiC结构体的第一方向的断面上测量晶粒的大小的程序。
如图3a至图3f所示，本发明中称为晶粒的部分是指在SiC结构体的断面的微观结构图像上，以相对于暗颜色出现的部分。通过图3a至图3f可以确定，晶粒以第一方向为中心进行排列。
下述的表1是使用如前述的本发明的SiC结构体共175次在各个方向上测量的晶粒的大小和其比率的值。
[表1]晶粒的大小的分析
Figure BDA0003417332980000101
Figure BDA0003417332980000111
根据一实施例，所述SiC结构可以包括：第一面，其最大限度地暴露于所述电浆，并向垂直于所述第一方向的方向展开；及第二面，其垂直于所述第一面，并向垂直于所述第二方向的方向展开。
作为本发明中提出的SiC结构体的一例，准备了相对于SiC结构体尺寸为1mm(宽)x2mm(长)x10mm(厚)的10个试样，测量了第一方向及第二方向的强度值，并分析了其结果。
图8a及图8b为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向(图8a)及第二方向(图8b)测量强度的粗略方法的图式。
使用万能材料分析器(UTM，制造商UNITECH)来进行了测量，试样尽可能制备成最小以分析环材料，并且，在测量三点弯曲强度的基础上进行了分析。
间距调整为2mm，十字头速度为0.5mm/min，跨度为11mm，按照KSL1591规定进行其他试样制备及测量。在测量时，在垂直于待测量的第一面的方向上，通过在垂直于第二面的方向上直接施加力来测量各个强度值。
下述表2作为如前述的本发明的SiC结构体的一例，显示了使用SiC结构体来在第一方向和第二方向上测量10个试样的强度的大小和其比率的值。
[表2]强度的分析
Figure BDA0003417332980000131
图4为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向及第二方向测得的强度值的分布的曲线图。
根据一实施例，所述第一方向的平均强度可以是133Mpa至200Mpa，所述第二方向的平均强度可以是225Mpa至260Mpa。
根据一实施例，所述第一方向的平均强度/所述第二方向的平均强度值可以是0.55至0.9。
作为所述SiC结构体的一例，第二方向的平均强度值可以高于所述第一方向的平均强度值。由于使用在半导体制程中的SiCk结构体的形状大多往第一方向薄，因此在第二方向上测量的强度必须很高，才可以在客户制程中易于操作运输及安装程序。
作为本发明中提出的SiCk结构体的一例，制备了SiC结构体，并分别准备了尺寸为20mm(宽)x4mm(长)x4mm(厚)在第二方向上约为30Ωcm的结构体、约为10Ωcm的结构体、约为1Ωcm的结构体及小于1Ωcm的结构体的40个、60个、30个及20个试样，分别测量了第一方向及第二方向的电阻率的值并对其值进行了分析。使用了NAPSON KOREA的EC-80P、Ts7D及4-Prob作为电阻测量仪。在测量时，通过将4-Prob分别接触第一面及第二面来测量了电阻率。至于4-Prob，使用了探头长度为最小的NSCP类型。
图5a至图5d为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向及第二方向测得的电阻率的值的分布(第二方向约为30Ωcm的结构体、第二方向约为10Ωcm的结构体、第二方向约为1Ωcm的结构体、第二方向为1Ωcm以下的结构体)的曲线图。
图9a及图9b为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向(图9a)及第二方向(图9b)测量电阻率的粗略方法的图式。
根据一实施例，所述第一方向的电阻率可以是3.0*10-3Ωcm至5.0*10-3Ωcm，所述第二方向的电阻率可以是1.4*10-3Ωcm至3.0*10-3Ωcm。
根据一实施例，所述第一方向的电阻率/所述第二方向的电阻率的值可以是0.05至3.3。
下述的表3显示了如前述的通过使用本发明的SiC结构体在第一方向和第二方向上测量共40个试样的电阻率的大小和其比率的值。下述的表3为根据本发明的一实施例的SiC结构体的分类的电阻率的大小数据，其中第二方向的电阻率形成约为30Ωcm。通过根据SiC结构体的用途来控制掺杂剂，可以改变电阻率的值。
[表3]电阻率的大小
Figure BDA0003417332980000151
如前述，所述表3显示了通过使用本发明的SiC结构体在第一方向和第二方向上测量共40个试样的电阻率的大小和其比率的值。所述表3为根据本发明的一实施例的SiC结构体的分类的电阻率的大小数据，其中第二方向的电阻率形成约为30Ωcm。通过根据SiC结构体的用途来控制掺杂剂，可以改变第二方向的电阻率的值。
根据基于所述表3的实验结果的一实施例，所述第一方向的电阻率可以是10Ωcm至20Ωcm，所述第二方向的电阻率可以是21Ωcm至40Ωcm。
根据基于所述表3的实验结果的一实施例，所述第一方向的电阻率/所述第二方向的电阻率的值可以是0.25至0.95。
下述的表4显示了相同于上述方式的通过使用本发明的另一SiC结构体在第一方向和第二方向上测量共60个试样的电阻率的大小和其比率的值。下述的表4为根据本发明的一实施例的SiC结构体的分类的电阻率的大小数据，其中第二方向的电阻率形成约为10Ωcm。
[表4]电阻率的分析
Figure BDA0003417332980000161
根据基于所述表4的实验结果的一实施例，所述第一方向的电阻率可以是0.8Ωcm至3.0Ωcm，所述第二方向的电阻率可以是2.5Ωcm至25Ωcm。
根据基于所述表4的实验结果的一实施例，根据一实施例，所述第一方向的电阻率/所述第二方向的电阻率的值可以是0.04至0.99。
下述的表5显示了相同于上述方式的通过使用本发明的另一SiC结构体在第一方向和第二方向上测量共30个试样的电阻率的大小和其比率的值。下述的表5为根据本发明的一实施例的SiC结构体的分类的电阻率的大小数据，其中第二方向的电阻率形成约为1Ωcm。
[表5]电阻率的分析
第一方向 第二方向
1 2.64 1.13
2 2.27 1.40
3 2.21 1.30
4 2.50 1.10
5 2.10 1.20
6 2.20 1.40
7 1.95 1.10
8 2.30 1.60
9 2.00 1.56
10 1.97 1.50
11 2.30 1.50
12 2.40 1.50
13 2.30 1.10
14 2.20 1.20
15 2.30 0.99
16 2.00 1.30
17 2.60 1.30
18 2.90 1.00
19 2.20 1.18
20 2.70 1.52
21 2.50 1.13
22 2.49 1.60
23 2.21 1.40
24 2.28 1.10
25 1.90 0.92
26 2.10 1.20
27 2.40 1.10
28 2.00 1.20
29 2.10 1.20
30 1.92 0.99
根据基于所述表5的实验结果的一实施例，所述第一方向的电阻率可以是1.8Ωcm至3.0Ωcm，所述第二方向的电阻率可以是0.8Ωcm至1.7Ωcm。
根据基于所述表5的实验结果的一实施例，根据一实施例，所述第一方向的电阻率/所述第二方向的电阻率的值可以是1.15至3.2。
下述的表6显示了相同于上述方式的通过使用本发明的另一SiC结构体在第一方向和第二方向上测量共20个试样的电阻率的大小和其比率的值。下述的表6为根据本发明的一实施例的SiC结构体的分类的电阻率的大小资料，其中第二方向的电阻率形成为低于1Ωcm。
[表6]电阻率的分析
单位：10-3Ωcm
第一方向 第二方向
1 3.76 1.77
2 3.94 1.40
3 3.24 2.06
4 4.01 1.54
5 4.06 2.90
6 3.64 2.11
7 3.52 1.56
8 3.50 1.55
9 4.21 1.40
10 3.84 2.27
11 4.48 1.40
12 3.76 2.30
13 3.89 1.73
14 3.43 2.76
15 3.85 2.68
16 3.07 2.15
17 3.71 1.45
18 4.00 1.84
19 3.37 2.43
20 4.49 2.05
根据基于所述表6的实验结果的一实施例，所述第一方向的电阻率可以是3.0*10-3Ωcm至5.0*10-3Ωcm，所述第二方向的电阻率可以是1.4*10-3Ωcm至3.0*10-3Ωcm。
根据基于所述表6的实验结果的一实施例，所述第一方向的电阻率/所述第二方向的电阻率的值可以是1.1至3.3。
SiC结构体可以根据需要的用途，在原料气中添加掺杂剂来调整SiC材料的电阻率，相应地，可以根据掺杂剂的添加量来调整第二方向的电阻率和第一方向的电阻率。作为一例，为了控制电阻率，根据本发明的一实施例的SiC结构体的添加的掺杂剂浓度可以是1x1018原子/cc以下。
晶粒的取向对决定特定方向的电阻率也起到重要作用。例如，在球形晶粒的情况下，由于在任何方向上都存在许多界面，因此电子可以通过晶粒与晶粒之间的间隙等进行移动。然而，即使在这种情况下，当通过添加多个掺杂剂使电子数饱和时，由于隧穿效应，许多电子可以通过晶粒与晶粒之间的界面。因此，当在掺杂浓度为1x1018原子/cc以下的SiC结构体中包括在特定方向上形成的针状的晶体结构时，由于没有许多边界面，因此电子可以沿着晶体移动。
当所述SiC结构体的电阻率显示出相对较高的值或较低的值时，已被认知为应用于各个结构的机理各不相同。电阻率超过1.7Ωcm的区域的SiC结构体，由于自由电子粒子的快速移动，第一方向电阻率将会降低；由于自由电子粒子的快速移动，电阻率为1.7Ωcm以下的SiC结构体的第二方向电阻率将会降低。因此，为了防止在制程程序中电荷在SiC结构体的部分表面上积聚，考虑到腔室的结构和设备设计，可以根据电子动作路径来决定较佳方向，并设计和使用合适的电阻率的值。
根据一例，由于第一方向的电阻可以相对较小，因此电荷往第一方向的移动变得更加容易。因此，当本发明的SiC结构体被放置在有许多电浆进入第一方向的环境时，可以防止电荷积聚在SiC结构体的表面的现象的发生。由此，可以改善由SiC结构体表面的电荷积聚引起的电弧问题。
当大量电浆往电阻率值较高的第二方向进入SiC结构体时，会在SiC结构体的表面出现高电荷积聚现象，从而导致电弧问题。这可以成为导致制造部件缺陷的最大原因。
作为本发明提出的SiC结构体的一例，准备了尺寸为4mm(宽度)x4mm(长度)x4mm(高度)的2个试样并使用了维氏硬度计，并以KS B 0811为基准进行了测量，如图10a及图10b所示，在第一方向/第二方向直接按压来对测量面进行了测量。测量之后，按下列公式计算出硬度值，并在共10个点处测量了第一方向及第二方向的维氏硬度值，并对其结果进行了分析。N/mm2
Figure BDA0003417332980000191
HV：维氏硬度，F：载荷(N)，d：压痕的对角线长度的平均(mm)
图6为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向及第二方向测得的硬度值的分布的曲线图。
图10a及图10b为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向(图10a)及第二方向(图10b)测量硬度的粗略方法的图式。
作为本发明中提出的SiC结构体的一例，可以确认，第一方向和第二方向的硬度值与其他物理性能指针相比显示出几乎相等的值。
如前述，下述的表7作为本发明的SiC结构体的一例，是对2个试样在共10个点处在第一方向和第二方向上测量的硬度的大小和其比率的值。
[表7]硬度的分析
Figure BDA0003417332980000201
根据一实施例，无论方向如何，所述SiC结构体的硬度可以是2800kgf/mm2至3300kgf/mm2。
根据一实施例，所述第一方向的硬度/所述第二方向的硬度的值可以是0.85至1.15。
作为本发明中提出的SiC结构体的一例，准备了尺寸为4mm(宽)x4mm(长)x2mm(厚)的8个试样，在第一方向及第二方向上进行了XRD分析。至于分析方法，使用了RegakuDmax2000设备，测量角度为10至80°，扫描步长为0.05，扫描速度为10，测量功率为40KV，以40mA进行测量，并对所获得的曲线图进行了分析。
图7为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的在向第一方向及第二方向测得的XRD分析值中(111)晶面的绕射强度值的分布的曲线图。
图11a及图11b为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向(图11a)及第二方向(图11b)进行XRD绕射分析的粗略方法的图式。
此外，下述表8作为如前述的本发明的SiC结构体的一例，是对8个试样在第一方向和第二方向上分析XRD的结果值。
[表8]XRD的分析
Figure BDA0003417332980000211
根据一实施例，对于XRD分析的所述第一方向及所述第二方向的晶面方向的峰值强度，[(200+220+311)]/(111)值可以分别为：向第一方向0.7至2.1，向第二方向0.4至0.75。
根据一实施例，对于XRD分析的所述第一方向及所述第二方向的晶面方向的峰值强度，[(200+220+311)]/(111)值的第一方向的值/第二方向的值可以是1.0至4.4。
根据一实施例，对于XRD分析的所述第一方向及所述第二方向的峰值强度，(111)晶面方向的峰值强度，向第一方向可以是3200至10000，向第二方向可以是10500至17500。
根据一实施例，对于XRD分析的所述第一方向及所述第二方向的峰值强度，所述第一方向的(111)晶面方向的峰值强度/所述第二方向(111)的晶面方向的峰值强度的值可以是0.2至0.95。
由在SiC晶相上(111)面形成的晶粒比其它(200)、(220)及(311)面按单位面积具有更多的原子，因此更能抵抗物理电浆粒子的冲击，从而可以制备具有优异的抗电浆性能的SiC结构体。因此，当其峰值较低且具有较高的(111)绕射强度时，可以成为具有相对优异的抗电浆性能的产品，这可以提高在电浆刻蚀设备中的使用时间。
在根据一例制备的SiC结构体中，可以实现在第二方向的(111)晶面方向上的峰值强度远高于在第一方向的(111)晶面方向上的峰值强度的值。此时，当制造SiC部件时，当电浆的辐照方向(主要蚀刻方向)设计成接近于所述第二方向时，可以预期提高产品寿命的效果。
图14为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的第一方向断面和第二方向断面的微观结构(晶粒结构)图像，以及当该微观结构暴露于电浆时被蚀刻的形状的SEM图像。
在相同的条件下，将图14的第一方向断面和第二方向断面暴露于电浆。例如，当SiC结构体为边缘环时，作为垂直于第一方向的面的一面可以是边缘环的上面，并且，作为垂直于第二方向的面的第二面可以是边缘环的侧面。第一方向断面可以是边缘环的上面，第二方向断面可以是边缘环的侧面。通过图13的右表面的微观结构的SEM图形可以确认，蚀刻程度可以根据暴露于电浆的方向而显著不同。
考虑到上述效果，具有高绕射强度的(111)第二方向可以具有更优异的抗电浆性能。即，当第二方向设计成适于电浆的面时，可以实现具有优异的抗电浆性能的产品。
作为本发明中提出的SiC结构体的一例，通过将温度从室温升高到1000℃来测量并获得了热膨胀系数。使用了TMA设备(NETZSC社的TMA402F1 Hyperion型)来进行了测量。沿第一方向及第二方向测量了尺寸为4mm(宽)x4mm(长)x4mm(厚)的3个试样。在从室温到1000℃的温度下进行测量后，在500℃至1000℃范围内计算并分析了100℃单位的测量值(由于低温区的误差，测量不包括低温区)。
图12a及图12b为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向(图12a)及第二方向(图12b)进行热膨胀系数分析(下述)的粗略方法的图式。
用于电浆腔室内的SiC结构体的特定方向的热膨胀系数可以是一个决定精确蚀刻量的非常重要的因素。在制程程序中，电浆腔室内部的温度将会升高至非常高的温度。此时，当第一方向的热膨胀系数相对大于第二方向的热膨胀系数时，考虑到最初该部件的高度，精确设置的腔室内的电浆蚀刻对象体(晶圆等)的高度可以有波动。由此，与电浆源的距离将会改变，使得无法精确控制蚀刻对象体的蚀刻方向，最终可能会出现缺陷产品。因此，根据腔室的设计和应用部件，在一些实施例中，第一方向的热膨胀系数越低越佳，并且，可以减少缺陷产品的产生，从而预期延长部件寿命的效果。
下述表9作为如前述的本发明的SiC结构体的一例，是对尺寸为4mm(宽)x4mm(长)x1mm(厚)的2个试样在第一方向和第二方向上分析热膨胀系数的结果值。
[表9]热膨胀系数的分析
Figure BDA0003417332980000231
根据一实施例，所述第一方向的热膨胀系数可以是4.0*10-6/℃至4.6*10-6/℃，所述第二方向的热膨胀系数可以是4.7*10-6/℃至5.4*10-6/℃。
根据一实施例，所述第一方向的热膨胀系数/所述第二方向的热膨胀系数的值可以小于1.0。
如前述，通过将第一方向的热膨胀系数的值设计为相对小于第二方向的热膨胀系数的值，可以将其制造为可用于精确蚀刻的部件。
根据一实施例，所述第一方向的热膨胀系数/所述第二方向的热膨胀系数的值可以大于0.7且小于1.0。
图13a及图13b为显示根据本发明的一实施例的SiC结构体的向第一方向(图13a)及第二方向(图13b)进行热导率分析的粗略方法的图式。
作为本发明中提出的SiC结构体的一例，准备了尺寸为4mm(宽)x4mm(长)x1mm(厚)的2个试样，在第一方向及第二方向上测量了热导率。使用了NETZSCH社的LFA447NanoFlash设备，并根据雷射法的测量方法进行了热导率的分析。为了按方向测量热导率，在第一方向进行测量时，将测量设备与第一面(垂直于第一方向的面)接触，并在对面扫描雷射以测量第一方向的热导率。按照同样的方式在第二方向上测量了热扩散率。基于0.67J/g/K和3.21g/cm3值，通过以下公式分别计算热扩散率(mm2/s)、比热(Cp)及密度，从而测量了热导率。
热导率[W/mK]＝热扩散率(mm2/s)x比热(J/g/K)x密度(g/cm3)
下述表10作为如前述的本发明的SiC结构体的一例，是对8个试样在第一方向和第二方向分析热导率的结果值。
[表10]热导率的分析
Figure BDA0003417332980000241
根据一实施例，所述第一方向的热导率可以是215W/mk至260W/mk，所述第二方向的热导率可以是280W/mk至350W/mk。
根据一实施例，所述第一方向的热导率/所述第二方向的热导率的值可以小于1.0。
根据一实施例，所述第一方向的热导率/所述第二方向的热导率的值可以是0.65至小于1.0。
在制程程序中，电浆腔室内部的温度将会升高至非常高的温度。用于电浆腔室内的SiC结构体的特定方向的热导率的值可以与设施中的冷却气体的布置有关。此时，SiC结构体可以通过垂直安装或装置在支撑部(包括静电吸盘的下部支撑体或支撑基座或上部电极板的上部支撑体)来使用，此时，根据腔室的结构，部分支撑部可能配备冷却装置(如冷却气体信道等设备)。
此时，考虑到腔室内的冷却装置的结构，第一方向的热导率越低，SiC结构体的高度方向的传热就越难，由此可以确保晶圆的温度均匀性，从而提高产品的生产率。
根据一实施例，所述SiC结构体包括：第一面，其最大限度地暴露于所述电浆，并向垂直于所述第一方向的方向展开；及第二面，其垂直于所述第一面，并向垂直于所述第二方向的方向展开，并且，所述SiC结构体的第一面(根据一例，结构体的下部面)的至少一部分可以与支撑部接触。
根据一实施例，所述SiC结构体可以是边缘环、基座及喷淋头中之一。
根据本发明的SiC结构体可以通过应用于本发明的技术领域的方法来制备，例如，可以使用CVD来形成，也可以适用Si源气体、C源气体及氢、氮、氦及氩等一般的载气来形成。例如，可以在应用于本发明的技术领域的制程条件下进行所述CVD，并且，例如，可以使用用于本发明的技术领域的沉积装置来制备SiC材料。
作为一例，本发明的SiC结构体，在CVD沉积室中，Si源气体和C源气体可以通过单独及/或同时喷射的入口来喷射到目标，此时，可以设计成所述Si源气体和C源气体从一个以上的入口进行喷射。
作为一例，除了Si及C之外，SiC结构体还可以通过添加其他掺杂剂来制备。此时，也可以通过应用于本发明的技术领域的方法来制备，例如，可以使用CVD来形成，也可以适用Si源气体、C源气体及氢、氮、氦及氩等一般的载气来形成。例如，可以通过调节SiC沉积程序中的生长速度来改变SiC涂层膜的择优生长晶向，从而改变绕射强度比(I)。可以通过调节生长速度来调节晶体的主要生长方向和晶粒尺寸。可以通过控制喷射速度来调节生长速度，也可以通过调节炉内的温度来调节生长速度。另外，当生长速度降低时，会产生更致密的SiC层，由此可以预期提高强度和硬度的效果。
根据本发明的一实施例，由CVD方法形成的SiC结构体可以是要求抗电浆性能的半导体制造装置的部件，例如包括SiC的边缘环、基座及喷淋头。
图15为分析根据本发明的一实施例的SiC结构体的第一方向电浆的蚀刻量和第二方向电浆的蚀刻量的曲线图。
通过图15可以确认到，当使用本发明中提出的SiC结构体时，与第二面相比，第一面和第二面上的电浆在第一面上的刻蚀以约14％得到了改善。这由于在结晶度方面，(111)择优生长第一面优于第二面，因此，当制备边缘环等的SiC结构体时，将主要与电浆相匹配的面作为第一面来制备可以更有利于产品的使用寿命。
根据一实施例，所述SiC结构体包括第一面，其最大限度地暴露于所述电浆，并向垂直于所述第一方向的方向展开；及第二面，其垂直于所述第一面，并向垂直于所述第二方向的方向展开，并且，第一面的面积之和可以大于第二面的面积之和。
作为一例，所述SiC结构体可以是边缘环，其第一面的面积之和为第二面的面积之和的两倍以上。
以上，通过有限的实施例及图式对实施例进行了说明，本领域的一般技艺人士能够对上述记载进行多种修改与变形。例如，所说明的技术以与所说明的方法不同的顺序执行，及/或所说明的构成要素以与所说明的方法不同的形态结合或组合，或者，由其他构成要素或均等物进行替换或置换也能够获得相同的效果。
由此，其他体现、其他实施例及申请专利范围的均等物全部属于申请专利范围的范围。

Claims (31)

1.一种由CVD法形成的SiC结构体，
涉及用于在腔室内部暴露于电浆的SiC结构体，
当将垂直于最大限度地暴露于电浆的面的方向定义为第一方向，将水平于最大限度地暴露于电浆的面的方向定义为第二方向时，
包括所述第一方向的长度大于所述第二方向的长度的晶粒结构。
2.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述晶粒配置成以所述第一方向为基准在-45°至+45°方向上具有最大长度。
3.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述晶粒的第一方向的长度/所述晶粒的第二方向的长度值，即纵横比为1.2至20。
4.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述SiC结构，包括：
第一面，其最大限度地暴露于所述电浆，并向垂直于所述第一方向的方向展开；
第二面，其垂直于所述第一面，并向垂直于所述第二方向的方向展开。
5.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的平均强度为133Mpa至200Mpa，所述第二方向的平均强度为225Mpa至260Mpa。
6.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的平均强度/所述第二方向的平均强度值为0.55至0.9。
7.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的电阻率为3.0*10-3Ωcm至25Ωcm，所述第二方向的电阻率为1.4*10-3Ωcm至40Ωcm。
8.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的电阻率/所述第二方向的电阻率的值为0.05至3.3。
9.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的电阻率为10Ωcm至20Ωcm，所述第二方向的电阻率为21Ωcm至40Ωcm。
10.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的电阻率/所述第二方向的电阻率的值为0.25至0.95。
11.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的电阻率为0.8Ωcm至3.0Ωcm，所述第二方向的电阻率为2.5Ωcm至25Ωcm。
12.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的电阻率/所述第二方向的电阻率的值为0.04至0.99。
13.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的电阻率为1.8Ωcm至3.0Ωcm，所述第二方向的电阻率为0.8Ωcm至1.7Ωcm。
14.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的电阻率/所述第二方向的电阻率的值为1.15至3.2。
15.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的电阻率为3.0*10-3Ωcm至5.0*10-3Ωcm，所述第二方向的电阻率为1.4*10-3Ωcm至3.0*10-3Ωcm。
16.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的电阻率/所述第二方向的电阻率的值为1.1至3.3。
17.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
与方向无关，所述SiC结构体的硬度为2800kgf/mm2至3300kgf/mm2。
18.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的硬度/所述第二方向的硬度的值为0.85至1.15。
19.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
对于XRD分析的所述第一方向及所述第二方向的晶面方向的峰值强度，
[(200+220+311)]/(111)值分别为：向第一方向0.7至2.1，向第二方向0.4至0.75。
20.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
对于XRD分析的所述第一方向及所述第二方向的晶面方向的峰值强度，
[(200+220+311)]/(111)值的第一方向的值/第二方向的值为1.0至4.4。
21.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
对于XRD分析的所述第一方向及所述第二方向的峰值强度，
(111)晶面方向的峰值强度，向第一方向为3200至10000，向第二方向为10500至17500。
22.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
对于XRD分析的所述第一方向及所述第二方向的峰值强度，
所述第一方向的(111)晶面方向的峰值强度/所述第二方向(111)的晶面方向的峰值强度的值为0.2至0.95。
23.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的热膨胀系数为4.0*10-6/℃至4.6*10-6/℃，所述第二方向的热膨胀系数为4.7*10-6/℃至5.4*10-6/℃。
24.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的热膨胀系数/所述第二方向的热膨胀系数的值小于1.0。
25.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的热膨胀系数/所述第二方向的热膨胀系数的值大于0.7且小于1.0。
26.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的热导率为215W/mk至260W/mk，
所述第二方向的热导率为280W/mk至350W/mk。
27.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的热导率/所述第二方向的热导率的值小于1.0。
28.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述第一方向的热导率/所述第二方向的热导率的值为0.65至小于1.0。
29.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述SiC结构体，包括：
第一面，其最大限度地暴露于所述电浆，并向垂直于所述第一方向的方向展开；
第二面，其垂直于所述第一面，并向垂直于所述第二方向的方向展开，
所述SiC结构体的第一面的至少一部分与支撑部接触。
30.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述SiC结构体是边缘环、基座及喷淋头中之一。
31.如权利要求1所述的由CVD法形成的SiC结构体，
所述SiC结构体，包括：
第一面，其最大限度地暴露于所述电浆，并向垂直于所述第一方向的方向展开；
第二面，其垂直于所述第一面，并向垂直于所述第二方向的方向展开，
第一面的面积之和大于第二面的面积之和。
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