O material preferido para pezas de precisión de máquinas de fotolitografía
No campo dos semicondutores,cerámica de carburo de silicioOs materiais úsanse principalmente en equipos clave para a fabricación de circuítos integrados, como a mesa de traballo de carburo de silicio, os carrís guía,reflectores, mandril de succión de cerámica, brazos, discos de amolar, accesorios, etc. para máquinas de litografía.
Pezas cerámicas de carburo de siliciopara equipos ópticos e de semicondutores
● Disco de amolado cerámico de carburo de silicio. Se o disco de amolado está feito de ferro fundido ou aceiro ao carbono, a súa vida útil é curta e o seu coeficiente de expansión térmica é grande. Durante o procesamento de obleas de silicio, especialmente durante o amolado ou pulido a alta velocidade, o desgaste e a deformación térmica do disco de amolado dificultan garantir a planitude e o paralelismo da oblea de silicio. O disco de amolado feito de cerámica de carburo de silicio ten unha alta dureza e un baixo desgaste, e o coeficiente de expansión térmica é basicamente o mesmo que o das obleas de silicio, polo que se pode amolar e pulir a alta velocidade.
● Fixación cerámica de carburo de silicio. Ademais, cando se producen obleas de silicio, estas deben someterse a un tratamento térmico a alta temperatura e adoitan transportarse mediante fixacións de carburo de silicio. Son resistentes á calor e non destrutivas. O carbono tipo diamante (DLC) e outros revestimentos pódense aplicar na superficie para mellorar o rendemento, aliviar os danos nas obleas e evitar que a contaminación se propague.
● Mesa de traballo de carburo de silicio. Tomando como exemplo a mesa de traballo da máquina de litografía, a mesa de traballo é a principal responsable de completar o movemento de exposición, o que require un movemento de ultraprecisión de alta velocidade, gran percorrido e seis graos de liberdade a nivel nanométrico. Por exemplo, para unha máquina de litografía cunha resolución de 100 nm, unha precisión de superposición de 33 nm e un ancho de liña de 10 nm, a precisión de posicionamento da mesa de traballo debe alcanzar os 10 nm, as velocidades de paso e dixitalización simultáneas da máscara e a oblea de silicio son de 150 nm/s e 120 nm/s respectivamente, e a velocidade de dixitalización da máscara é próxima aos 500 nm/s, e a mesa de traballo debe ter unha precisión e estabilidade de movemento moi altas.
Diagrama esquemático da mesa de traballo e da mesa de micromovemento (sección parcial)
● Espello cadrado cerámico de carburo de silicio. Os compoñentes clave dos equipos de circuítos integrados clave, como as máquinas de litografía, teñen formas complexas, dimensións complexas e estruturas ocas e lixeiras, o que dificulta a preparación destes compoñentes cerámicos de carburo de silicio. Actualmente, os principais fabricantes internacionais de equipos de circuítos integrados, como ASML nos Países Baixos, NIKON e CANON no Xapón, empregan unha gran cantidade de materiais como o vidro microcristalino e a cordierita para preparar espellos cadrados, os compoñentes principais das máquinas de litografía, e empregan cerámica de carburo de silicio para preparar outros compoñentes estruturais de alto rendemento con formas simples. Non obstante, expertos do Instituto de Investigación de Materiais de Construción de China empregaron tecnoloxía de preparación patentada para lograr a preparación de espellos cadrados cerámicos de carburo de silicio de gran tamaño, formas complexas, moi lixeiros e totalmente pechados, así como outros compoñentes ópticos estruturais e funcionais para máquinas de litografía.
Data de publicación: 10 de outubro de 2024