Det föredragna materialet för precisionsdelar i fotolitografimaskiner
Inom halvledarområdet,kiselkarbidkeramikmaterial används huvudsakligen i viktig utrustning för tillverkning av integrerade kretsar, såsom arbetsbord i kiselkarbid, styrskenor,reflektorer, keramisk sugchuck, armar, slipskivor, fixturer etc. för litografimaskiner.
Keramiska delar av kiselkarbidför halvledar- och optisk utrustning
● Slipskiva av kiselkarbidkeramik. Om slipskivan är tillverkad av gjutjärn eller kolstål är dess livslängd kort och dess värmeutvidgningskoefficient stor. Under bearbetning av kiselskivor, särskilt vid höghastighetsslipning eller polering, gör slitage och termisk deformation av slipskivan det svårt att säkerställa kiselskivans planhet och parallellitet. Slipskivan av kiselkarbidkeramik har hög hårdhet och lågt slitage, och värmeutvidgningskoefficienten är i princip densamma som för kiselskivor, så den kan slipas och poleras med hög hastighet.
● Keramisk fixtur av kiselkarbid. Dessutom, när kiselskivor tillverkas, måste de genomgå högtemperaturvärmebehandling och transporteras ofta med hjälp av kiselkarbidfixturer. De är värmebeständiga och icke-förstörande. Diamantliknande kol (DLC) och andra beläggningar kan appliceras på ytan för att förbättra prestandan, lindra skador på skivorna och förhindra att kontaminering sprids.
● Arbetsbord i kiselkarbid. Om vi tar arbetsbordet i litografimaskinen som exempel, ansvarar arbetsbordet huvudsakligen för att slutföra exponeringsrörelsen, vilket kräver höghastighetsrörelse med stort slaglängd och sex frihetsgrader på nanonivå med ultraprecision. Till exempel, för en litografimaskin med en upplösning på 100 nm, en överlagringsnoggrannhet på 33 nm och en linjebredd på 10 nm, krävs att arbetsbordets positioneringsnoggrannhet når 10 nm, mask-kiselskivans samtidiga steg- och skanningshastigheter är 150 nm/s respektive 120 nm/s, och maskens skanningshastighet är nära 500 nm/s, och arbetsbordet måste ha mycket hög rörelsenoggrannhet och stabilitet.
Schematisk bild av arbetsbordet och mikrorörelsebordet (delvis sektion)
● Fyrkantig spegel av kiselkarbidkeramik. Viktiga komponenter i viktig integrerad kretsutrustning, såsom litografimaskiner, har komplexa former, komplexa dimensioner och ihåliga lättviktsstrukturer, vilket gör det svårt att framställa sådana kiselkarbidkeramikkomponenter. För närvarande använder internationella tillverkare av integrerad kretsutrustning, såsom ASML i Nederländerna, NIKON och CANON i Japan, en stor mängd material såsom mikrokristallint glas och kordierit för att framställa fyrkantiga speglar, kärnkomponenterna i litografimaskiner, och använder kiselkarbidkeramik för att framställa andra högpresterande strukturkomponenter med enkla former. Experter från China Building Materials Research Institute har dock använt egenutvecklad framställningsteknik för att uppnå framställning av stora, komplexformade, mycket lätta, helt inkapslade fyrkantiga kiselkarbidkeramikspeglar och andra strukturella och funktionella optiska komponenter för litografimaskiner.
Publiceringstid: 10 oktober 2024