Применение керамики на основе карбида кремния в области полупроводников

 

Предпочтительный материал для прецизионных деталей фотолитографических машин.

В области полупроводников,керамика из карбида кремнияМатериалы в основном используются в ключевом оборудовании для производства интегральных схем, таком как рабочий стол из карбида кремния, направляющие рельсы,отражатели, керамический присосочный патрон, рычаги, шлифовальные диски, приспособления и т. д. для литографических машин.

Керамические детали из карбида кремниядля полупроводникового и оптического оборудования

● Шлифовальный диск из керамики на основе карбида кремния. Если шлифовальный диск изготовлен из чугуна или углеродистой стали, его срок службы короткий, а коэффициент теплового расширения большой. Во время обработки кремниевых пластин, особенно при высокоскоростной шлифовке или полировке, износ и термическая деформация шлифовального диска затрудняют обеспечение плоскостности и параллельности кремниевой пластины. Шлифовальный диск из керамики на основе карбида кремния имеет высокую твердость и низкий износ, а коэффициент теплового расширения в основном такой же, как у кремниевых пластин, поэтому его можно шлифовать и полировать на высокой скорости.
● Керамическое приспособление из карбида кремния. Кроме того, при производстве кремниевых пластин их необходимо подвергать высокотемпературной термической обработке, и их часто транспортируют с использованием приспособлений из карбида кремния. Они термостойкие и неразрушающие. На поверхность можно наносить алмазоподобный углерод (DLC) и другие покрытия для повышения производительности, смягчения повреждения пластины и предотвращения распространения загрязнений.
● Рабочий стол из карбида кремния. Если взять в качестве примера рабочий стол в литографической машине, то рабочий стол в основном отвечает за завершение движения экспонирования, требуя высокоскоростного, большого хода, сверхточного движения наноуровня с шестью степенями свободы. Например, для литографической машины с разрешением 100 нм, точностью наложения 33 нм и шириной линии 10 нм точность позиционирования рабочего стола должна достигать 10 нм, скорости одновременного перемещения и сканирования маски-кремниевой пластины составляют 150 нм/с и 120 нм/с соответственно, а скорость сканирования маски близка к 500 нм/с, и рабочий стол должен иметь очень высокую точность движения и стабильность.

 

Принципиальная схема рабочего стола и стола микродвижения (частичный разрез)

● Квадратное зеркало из карбида кремния. Ключевые компоненты в ключевом оборудовании для интегральных схем, таком как литографические машины, имеют сложную форму, сложные размеры и полые легкие структуры, что затрудняет подготовку таких компонентов из карбида кремния. В настоящее время основные международные производители оборудования для интегральных схем, такие как ASML в Нидерландах, NIKON и CANON в Японии, используют большое количество материалов, таких как микрокристаллическое стекло и кордиерит, для подготовки квадратных зеркал, основных компонентов литографических машин, и используют керамику из карбида кремния для подготовки других высокопроизводительных структурных компонентов с простыми формами. Однако специалисты из Китайского научно-исследовательского института строительных материалов использовали запатентованную технологию подготовки для подготовки больших, сложных по форме, очень легких, полностью закрытых квадратных зеркал из карбида кремния и других структурных и функциональных оптических компонентов для литографических машин.


Время публикации: 10-10-2024
Онлайн-чат WhatsApp!