Переважний матеріал для прецизійних деталей фотолітографічних машин
У галузі напівпровідників,карбід кремнію керамічнийматеріали в основному використовуються в ключовому обладнанні для виробництва інтегральних схем, такому як робочий стіл з карбіду кремнію, напрямні рейки,відбивачі, керамічний всмоктувальний патрон, кронштейни, шліфувальні диски, пристосування тощо для літографічних машин.
Керамічні деталі з карбіду кремніюдля напівпровідникового та оптичного обладнання
● Шліфувальний диск з карбіду кремнію, керамічний. Якщо шліфувальний диск виготовлений з чавуну або вуглецевої сталі, його термін служби короткий, а коефіцієнт теплового розширення великий. Під час обробки кремнієвих пластин, особливо під час високошвидкісного шліфування або полірування, знос та теплова деформація шліфувального диска ускладнюють забезпечення площинності та паралельності кремнієвої пластини. Шліфувальний диск з карбіду кремнію, кераміки, має високу твердість та низький знос, а коефіцієнт теплового розширення в основному такий самий, як і у кремнієвих пластин, тому його можна шліфувати та полірувати на високій швидкості.
● Керамічне кріплення з карбіду кремнію. Крім того, під час виробництва кремнієвих пластин їх необхідно піддавати високотемпературній термічній обробці, і їх часто транспортують за допомогою кріплень з карбіду кремнію. Вони є термостійкими та неруйнівними. На поверхню можна наносити алмазоподібне вуглецеве (DLC) та інші покриття для покращення продуктивності, зменшення пошкодження пластин та запобігання поширенню забруднення.
● Робочий стіл з карбіду кремнію. Візьмемо, наприклад, робочий стіл у літографічній машині. Робочий стіл в основному відповідає за виконання руху експонування, що вимагає високошвидкісного, великого ходу, шестиступеневого нанорівневого надточного руху. Наприклад, для літографічної машини з роздільною здатністю 100 нм, точністю накладання 33 нм та шириною лінії 10 нм, точність позиціонування робочого столу повинна досягати 10 нм, швидкість одночасного крокування та сканування маски та кремнієвої пластини становить 150 нм/с та 120 нм/с відповідно, а швидкість сканування маски близька до 500 нм/с, і робочий стіл повинен мати дуже високу точність руху та стабільність.
Принципова схема робочого столу та столу мікроруху (частковий розріз)
● Квадратне дзеркало з карбіду кремнію, керамічне. Ключові компоненти ключового обладнання для інтегральних схем, такого як літографічні машини, мають складні форми, складні розміри та порожнисті легкі структури, що ускладнює виготовлення таких компонентів з карбіду кремнію, кераміки. Наразі основні міжнародні виробники обладнання для інтегральних схем, такі як ASML у Нідерландах, NIKON та CANON у Японії, використовують велику кількість матеріалів, таких як мікрокристалічне скло та кордієрит, для виготовлення квадратних дзеркал, основних компонентів літографічних машин, та використовують карбідкремнієву кераміку для виготовлення інших високопродуктивних структурних компонентів простої форми. Однак експерти Китайського науково-дослідного інституту будівельних матеріалів використали запатентовану технологію підготовки для виготовлення великогабаритних, складних за формою, дуже легких, повністю закритих квадратних дзеркал з карбіду кремнію, кераміки та інших структурних та функціональних оптичних компонентів для літографічних машин.
Час публікації: 10 жовтня 2024 р.