Preferovaný materiál pro přesné součásti fotolitografických strojů
V oblasti polovodičů,keramika z karbidu křemíkumateriály se používají hlavně v klíčových zařízeních pro výrobu integrovaných obvodů, jako jsou pracovní stoly z karbidu křemíku, vodicí lišty,reflektory, keramická sací sklíčidlo, ramena, brusné kotouče, upínací přípravky atd. pro litografické stroje.
Keramické díly z karbidu křemíkupro polovodičová a optická zařízení
● Brusný kotouč z karbidu křemíku s keramickým povrchem. Pokud je brusný kotouč vyroben z litiny nebo uhlíkové oceli, jeho životnost je krátká a koeficient tepelné roztažnosti vysoký. Během zpracování křemíkových destiček, zejména při vysokorychlostním broušení nebo leštění, opotřebení a tepelná deformace brusného kotouče ztěžují zajištění rovinnosti a rovnoběžnosti křemíkové destičky. Brusný kotouč vyrobený z karbidu křemíku s keramickým povrchem má vysokou tvrdost a nízké opotřebení a koeficient tepelné roztažnosti je v podstatě stejný jako u křemíkových destiček, takže jej lze brousit a leštit vysokou rychlostí.
● Keramický upínač z karbidu křemíku. Kromě toho je při výrobě křemíkových destiček nutné podstoupit vysokoteplotní tepelné zpracování a často se přepravují pomocí upínačů z karbidu křemíku. Jsou tepelně odolné a nedestruktivní. Na povrch lze nanést diamantový uhlík (DLC) a další povlaky, které zvyšují výkon, zmírňují poškození destiček a zabraňují šíření kontaminace.
● Pracovní stůl z karbidu křemíku. Vezměme si jako příklad pracovní stůl v litografickém stroji. Pracovní stůl je zodpovědný hlavně za dokončení expozičního pohybu, což vyžaduje vysokorychlostní, velkozdvihový, šestistupňový nanoúrovňový ultrapřesný pohyb. Například u litografického stroje s rozlišením 100 nm, přesností překrytí 33 nm a šířkou čáry 10 nm je požadována přesnost polohování pracovního stolu 10 nm, simultánní rychlost krokování a skenování masky a křemíkového plátku je 150 nm/s, respektive 120 nm/s, rychlost skenování masky se blíží 500 nm/s a pracovní stůl musí mít velmi vysokou přesnost pohybu a stabilitu.
Schéma zapojení pracovního stolu a stolu pro mikropohyb (částečný řez)
● Čtvercové zrcadlo z karbidu křemíku. Klíčové komponenty v klíčových zařízeních s integrovanými obvody, jako jsou litografické stroje, mají složité tvary, komplexní rozměry a duté lehké struktury, což ztěžuje přípravu takových keramických komponent z karbidu křemíku. V současné době používají hlavní mezinárodní výrobci zařízení s integrovanými obvody, jako například ASML v Nizozemsku, NIKON a CANON v Japonsku, velké množství materiálů, jako je mikrokrystalické sklo a kordierit, k výrobě čtvercových zrcadel, základních komponent litografických strojů, a k výrobě dalších vysoce výkonných konstrukčních komponent s jednoduchými tvary používají keramiku z karbidu křemíku. Odborníci z Čínského výzkumného ústavu stavebních materiálů však použili patentovanou technologii přípravy k dosažení přípravy velkorozměrných, složitých, vysoce lehkých, plně uzavřených čtvercových zrcadel z karbidu křemíku a dalších konstrukčních a funkčních optických komponent pro litografické stroje.
Čas zveřejnění: 10. října 2024