Anvendelse av silisiumkarbidkeramikk i halvlederfeltet

 

Det foretrukne materialet for presisjonsdeler i fotolitografimaskiner

Innen halvlederfeltet,silisiumkarbid keramikkMaterialer brukes hovedsakelig i nøkkelutstyr for produksjon av integrerte kretser, for eksempel arbeidsbord i silisiumkarbid, føringsskinner,reflektorer, keramisk sugekop, armer, slipeskiver, beslag osv. for litografimaskiner.

Silisiumkarbid keramiske delerfor halvleder- og optisk utstyr

● Slipeskive av silisiumkarbidkeramikk. Hvis slipeskiven er laget av støpejern eller karbonstål, er levetiden kort og den termiske utvidelseskoeffisienten stor. Under bearbeiding av silisiumskiver, spesielt under høyhastighetssliping eller polering, gjør slitasje og termisk deformasjon av slipeskiven det vanskelig å sikre flathet og parallellitet til silisiumskiven. Slipeskiven laget av silisiumkarbidkeramikk har høy hardhet og lav slitasje, og den termiske utvidelseskoeffisienten er i utgangspunktet den samme som for silisiumskiver, slik at den kan slipes og poleres med høy hastighet.
● Keramisk silisiumkarbid-fikstur. I tillegg må silisiumskiver produseres med høy temperatur og transporteres ofte med silisiumkarbid-fiksturer. De er varmebestandige og ikke-destruktive. Diamantlignende karbon (DLC) og andre belegg kan påføres overflaten for å forbedre ytelsen, lindre skader på skivene og forhindre spredning av forurensning.
● Arbeidsbord i silisiumkarbid. For eksempel, med arbeidsbordet i litografimaskinen, er arbeidsbordet hovedsakelig ansvarlig for å fullføre eksponeringsbevegelsen, noe som krever høyhastighets, storslags, seks frihetsgraders ultrapresisjonsbevegelse på nanonivå. For eksempel, for en litografimaskin med en oppløsning på 100 nm, en overlappingsnøyaktighet på 33 nm og en linjebredde på 10 nm, kreves det at arbeidsbordets posisjoneringsnøyaktighet når 10 nm, maske-silisiumwaferens samtidige trinn- og skannehastigheter er henholdsvis 150 nm/s og 120 nm/s, og maskeskannehastigheten er nær 500 nm/s, og arbeidsbordet kreves å ha svært høy bevegelsesnøyaktighet og stabilitet.

 

Skjematisk diagram av arbeidsbordet og mikrobevegelsesbordet (delvis seksjon)

● Firkantet speil av silisiumkarbidkeramikk. Viktige komponenter i viktig integrert kretsutstyr, som litografimaskiner, har komplekse former, komplekse dimensjoner og hule, lette strukturer, noe som gjør det vanskelig å fremstille slike silisiumkarbidkeramiske komponenter. For tiden bruker vanlige internasjonale produsenter av integrert kretsutstyr, som ASML i Nederland, NIKON og CANON i Japan, en stor mengde materialer som mikrokrystallinsk glass og kordieritt for å fremstille firkantede speil, kjernekomponentene i litografimaskiner, og bruker silisiumkarbidkeramikk for å fremstille andre høytytende strukturelle komponenter med enkle former. Eksperter fra China Building Materials Research Institute har imidlertid brukt proprietær fremstillingsteknologi for å oppnå fremstilling av store, komplekse, svært lette, fullstendig lukkede firkantede speil av silisiumkarbidkeramikk og andre strukturelle og funksjonelle optiske komponenter for litografimaskiner.


Publisert: 10. oktober 2024
WhatsApp online chat!