Սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայի կիրառումը կիսահաղորդչային ոլորտում

Լուսանկարչական մեքենաների ճշգրիտ մասերի համար նախընտրելի նյութը

Կիսահաղորդիչների ոլորտում,սիլիցիումի կարբիդային կերամիկանյութերը հիմնականում օգտագործվում են ինտեգրալ սխեմաների արտադրության հիմնական սարքավորումներում, ինչպիսիք են սիլիցիումի կարբիդային աշխատանքային սեղանը, ուղեցույց ռելսերը,անդրադարձիչներ, կերամիկական ներծծող մխոց, լիտոգրաֆիկ մեքենաների համար նախատեսված բռնակներ, հղկող սկավառակներ, ամրակներ և այլն։

Սիլիկոնային կարբիդային կերամիկական մասերկիսահաղորդչային և օպտիկական սարքավորումների համար

● Սիլիցիումի կարբիդային կերամիկական հղկող սկավառակ։ Եթե հղկող սկավառակը պատրաստված է թուջից կամ ածխածնային պողպատից, դրա ծառայության ժամկետը կարճ է, իսկ ջերմային ընդարձակման գործակիցը՝ մեծ։ Սիլիցիումային վաֆլիների մշակման ընթացքում, հատկապես բարձր արագությամբ հղկման կամ փայլեցման ժամանակ, հղկող սկավառակի մաշվածությունը և ջերմային դեֆորմացիան դժվարացնում են սիլիցիումային վաֆլիի հարթության և զուգահեռության ապահովումը։ Սիլիցիումի կարբիդային կերամիկայից պատրաստված հղկող սկավառակն ունի բարձր կարծրություն և ցածր մաշվածություն, իսկ ջերմային ընդարձակման գործակիցը հիմնականում նույնն է, ինչ սիլիցիումային վաֆլիներինը, ուստի այն կարող է հղկվել և փայլեցվել բարձր արագությամբ։
● Սիլիցիումի կարբիդային կերամիկական ամրակ։ Բացի այդ, երբ արտադրվում են սիլիցիումային վեֆլեր, դրանք պետք է ենթարկվեն բարձր ջերմաստիճանային ջերմային մշակման և հաճախ տեղափոխվում են սիլիցիումի կարբիդային ամրակներով։ Դրանք ջերմակայուն են և ոչ քայքայիչ։ Արդյունավետությունը բարելավելու, վեֆլերների վնասը մեղմելու և աղտոտման տարածումը կանխելու համար մակերեսին կարող են կիրառվել ադամանդե ածխածին (DLC) և այլ ծածկույթներ։
● Սիլիցիումի կարբիդային աշխատանքային սեղան։ Լիտոգրաֆիկ մեքենայի աշխատանքային սեղանը որպես օրինակ վերցնելով՝ աշխատանքային սեղանը հիմնականում պատասխանատու է էքսպոզիցիայի շարժումն ավարտելու համար, որը պահանջում է բարձր արագությամբ, մեծ հարվածով, վեց աստիճան ազատության նանոմակարդակի գերճշգրիտ շարժում։ Օրինակ՝ 100 նմ լուծաչափով, 33 նմ ծածկույթի ճշգրտությամբ և 10 նմ գծի լայնությամբ լիտոգրաֆիկ մեքենայի համար աշխատանքային սեղանի դիրքավորման ճշգրտությունը պետք է հասնի 10 նմ-ի, դիմակ-սիլիկոնային վաֆլի միաժամանակյա քայլքի և սկանավորման արագությունները համապատասխանաբար 150 նմ/վ և 120 նմ/վ են, իսկ դիմակի սկանավորման արագությունը մոտ է 500 նմ/վ-ի, և աշխատանքային սեղանը պետք է ունենա շատ բարձր շարժման ճշգրտություն և կայունություն։

Աշխատանքային սեղանի և միկրոշարժման սեղանի սխեմատիկ դիագրամ (մասնակի կտրվածք)

● Սիլիցիումի կարբիդային կերամիկական քառակուսի հայելի։ Լիտոգրաֆիկ մեքենաների նման ինտեգրալ սխեմաների հիմնական բաղադրիչներն ունեն բարդ ձևեր, բարդ չափսեր և խոռոչ թեթև կառուցվածքներ, ինչը դժվարացնում է նման սիլիցիումի կարբիդային կերամիկական բաղադրիչների պատրաստումը։ Ներկայումս միջազգային ինտեգրալ սխեմաների սարքավորումների հիմնական արտադրողները, ինչպիսիք են ASML-ը Նիդեռլանդներում, NIKON-ը և CANON-ը Ճապոնիայում, օգտագործում են մեծ քանակությամբ նյութեր, ինչպիսիք են միկրոբյուրեղային ապակին և կորդիերիտը, քառակուսի հայելիներ պատրաստելու համար, որոնք լիտոգրաֆիկ մեքենաների հիմնական բաղադրիչներն են, և օգտագործում են սիլիցիումի կարբիդային կերամիկան՝ պարզ ձևերով այլ բարձր արդյունավետությամբ կառուցվածքային բաղադրիչներ պատրաստելու համար։ Այնուամենայնիվ, Չինաստանի շինանյութերի հետազոտական ​​ինստիտուտի փորձագետները օգտագործել են սեփական պատրաստման տեխնոլոգիա՝ լիտոգրաֆիկ մեքենաների համար մեծ չափի, բարդ ձևի, բարձր թեթև, լիովին փակ սիլիցիումի կարբիդային կերամիկական քառակուսի հայելիներ և այլ կառուցվածքային և ֆունկցիոնալ օպտիկական բաղադրիչներ պատրաստելու համար։