El material preferit per a peces de precisió de màquines de fotolitografia
En el camp dels semiconductors,ceràmica de carbur de siliciEls materials s'utilitzen principalment en equips clau per a la fabricació de circuits integrats, com ara la taula de treball de carbur de silici, els rails de guia,reflectors, mandril de ventosa de ceràmica, braços, discs de mòlta, accessoris, etc. per a màquines de litografia.
Peces ceràmiques de carbur de siliciper a equips semiconductors i òptics
● Disc de mòlta ceràmica de carbur de silici. Si el disc de mòlta està fet de ferro colat o acer al carboni, la seva vida útil és curta i el seu coeficient de dilatació tèrmica és gran. Durant el processament d'oblies de silici, especialment durant la mòlta o el polit a alta velocitat, el desgast i la deformació tèrmica del disc de mòlta dificulten garantir la planitud i el paral·lelisme de l'oblia de silici. El disc de mòlta fet de ceràmica de carbur de silici té una duresa elevada i un baix desgast, i el coeficient de dilatació tèrmica és bàsicament el mateix que el de les oblies de silici, de manera que es pot mòlt i polir a alta velocitat.
● Fixació ceràmica de carbur de silici. A més, quan es produeixen oblies de silici, cal sotmetre-les a un tractament tèrmic d'alta temperatura i sovint es transporten mitjançant fixacions de carbur de silici. Són resistents a la calor i no destructives. Es poden aplicar recobriments de carboni tipus diamant (DLC) i altres tipus a la superfície per millorar el rendiment, alleujar els danys a les oblies i evitar que la contaminació s'estengui.
● Taula de treball de carbur de silici. Prenent com a exemple la taula de treball de la màquina de litografia, la taula de treball és principalment responsable de completar el moviment d'exposició, que requereix un moviment d'ultraprecisió de nivell nanomètric d'alta velocitat, gran recorregut i sis graus de llibertat. Per exemple, per a una màquina de litografia amb una resolució de 100 nm, una precisió de superposició de 33 nm i una amplada de línia de 10 nm, la precisió de posicionament de la taula de treball ha d'arribar als 10 nm, les velocitats de pas i escaneig simultanis de la màscara i la oblia de silici són de 150 nm/s i 120 nm/s respectivament, i la velocitat d'escaneig de la màscara és propera als 500 nm/s, i la taula de treball ha de tenir una precisió i estabilitat de moviment molt elevades.
Esquema de la taula de treball i la taula de micromoviment (secció parcial)
● Mirall quadrat de ceràmica de carbur de silici. Els components clau dels equips de circuits integrats clau, com ara les màquines de litografia, tenen formes complexes, dimensions complexes i estructures buides i lleugeres, cosa que dificulta la preparació d'aquests components ceràmics de carbur de silici. Actualment, els principals fabricants internacionals d'equips de circuits integrats, com ara ASML als Països Baixos, NIKON i CANON al Japó, utilitzen una gran quantitat de materials com el vidre microcristal·lí i la cordierita per preparar miralls quadrats, els components principals de les màquines de litografia, i utilitzen ceràmica de carbur de silici per preparar altres components estructurals d'alt rendiment amb formes simples. Tanmateix, experts de l'Institut de Recerca de Materials de Construcció de la Xina han utilitzat tecnologia de preparació patentada per aconseguir la preparació de miralls quadrats de ceràmica de carbur de silici de grans dimensions, formes complexes, molt lleugers i completament tancats, i altres components òptics estructurals i funcionals per a màquines de litografia.
Data de publicació: 10 d'octubre de 2024