Ränikarbiidkeraamika rakendamine pooljuhtide valdkonnas

 

Eelistatud materjal fotolitograafiamasinate täppisdetailide jaoks

Pooljuhtide valdkonnasränikarbiidi keraamikamaterjale kasutatakse peamiselt integraallülituste tootmise võtmeseadmetes, näiteks ränikarbiidist töölaual, juhtrööbastel,helkurid, keraamiline imemispadrun, käed, lihvkettad, kinnitusdetailid jne litograafiamasinatele.

Ränikarbiidist keraamilised osadpooljuhtide ja optikaseadmete jaoks

● Ränikarbiidist keraamiline lihvketas. Kui lihvketas on valmistatud malmist või süsinikterasest, on selle kasutusiga lühike ja soojuspaisumistegur suur. Ränivahvlite töötlemisel, eriti kiirel lihvimisel või poleerimisel, raskendab lihvketta kulumine ja termiline deformatsioon ränivahvli tasapinna ja paralleelsuse tagamist. Ränikarbiidist keraamikast valmistatud lihvkettal on kõrge kõvadus ja väike kulumiskindlus ning soojuspaisumistegur on põhimõtteliselt sama mis ränivahvlitel, seega saab seda lihvida ja poleerida suurel kiirusel.
● Ränikarbiidist keraamiline kinnitus. Lisaks tuleb räniplaatide tootmisel neid kuumtöödelda kõrgel temperatuuril ja transporditakse sageli ränikarbiidist kinnituste abil. Need on kuumakindlad ja mittepurustavad. Pinnale saab kanda teemantlaadset süsinikku (DLC) ja muid katteid, et parandada jõudlust, leevendada plaatide kahjustusi ja vältida saastumise levikut.
● Ränikarbiidist töölaud. Näiteks litograafiamasina töölaud vastutab peamiselt säritusliikumise teostamise eest, mis nõuab kiiret, suure käiguga, kuue vabadusastmega nanotasemel ülitäpset liikumist. Näiteks litograafiamasina puhul, mille eraldusvõime on 100 nm, kattuvustäpsus 33 nm ja joone laius 10 nm, peab töölaua positsioneerimistäpsus ulatuma 10 nm-ni, maski ja räniplaadi samaaegne astmeline skaneerimiskiirus on vastavalt 150 nm/s ja 120 nm/s ning maski skaneerimiskiirus on ligi 500 nm/s. Töölaualt nõutakse väga suurt liikumise täpsust ja stabiilsust.

 

Töölaua ja mikroliikumislaua skemaatiline diagramm (osaline lõige)

● Ränikarbiidist keraamiline ruudukujuline peegel. Selliste oluliste integraallülitusseadmete nagu litograafiamasinate põhikomponentidel on keeruline kuju, keerulised mõõtmed ja õõnsad kerged struktuurid, mis raskendab selliste ränikarbiidist keraamiliste komponentide valmistamist. Praegu kasutavad peamised rahvusvahelised integraallülitusseadmete tootjad, näiteks Hollandi ASML, Jaapani NIKON ja CANON, litograafiamasinate põhikomponentide, ruudukujuliste peeglite valmistamiseks suures koguses materjale, nagu mikrokristalliline klaas ja kordieriit, ning ränikarbiidist keraamikat kasutatakse lihtsa kujuga ja suure jõudlusega konstruktsioonielementide valmistamiseks. Hiina Ehitusmaterjalide Uurimisinstituudi eksperdid on aga kasutanud patenteeritud ettevalmistustehnoloogiat, et saavutada suurte, keeruka kujuga, väga kergete ja täielikult suletud ränikarbiidist keraamiliste ruudukujuliste peeglite ning muude struktuuriliste ja funktsionaalsete optiliste komponentide valmistamine litograafiamasinatele.


Postituse aeg: 10. okt 2024
WhatsAppi veebivestlus!