Il materiale preferito per le parti di precisione delle macchine fotolitografiche
Nel campo dei semiconduttori,ceramica al carburo di silicioi materiali vengono utilizzati principalmente in apparecchiature chiave per la produzione di circuiti integrati, come piani di lavoro in carburo di silicio, binari di guida,riflettori, mandrino di aspirazione in ceramica, bracci, dischi abrasivi, attrezzature, ecc. per macchine litografiche.
Parti in ceramica al carburo di silicioper semiconduttori e apparecchiature ottiche
● Disco abrasivo ceramico in carburo di silicio. Se il disco abrasivo è in ghisa o acciaio al carbonio, la sua durata sarà breve e il suo coefficiente di dilatazione termica sarà elevato. Durante la lavorazione dei wafer di silicio, in particolare durante la molatura o lucidatura ad alta velocità, l'usura e la deformazione termica del disco di macinazione rendono difficile garantire la planarità e il parallelismo del wafer di silicio. Il disco abrasivo in ceramica al carburo di silicio ha elevata durezza e bassa usura e il coefficiente di dilatazione termica è sostanzialmente lo stesso di quello dei wafer di silicio, quindi può essere rettificato e lucidato ad alta velocità.
● Dispositivo in ceramica al carburo di silicio. Inoltre, quando vengono prodotti i wafer di silicio, devono essere sottoposti a un trattamento termico ad alta temperatura e spesso vengono trasportati utilizzando dispositivi di fissaggio in carburo di silicio. Sono resistenti al calore e non distruttivi. È possibile applicare sulla superficie il carbonio simile al diamante (DLC) e altri rivestimenti per migliorare le prestazioni, alleviare i danni ai wafer e impedire la diffusione della contaminazione.
● Piano di lavoro in carburo di silicio. Prendendo come esempio il piano di lavoro della macchina litografica, il piano di lavoro è principalmente responsabile del completamento del movimento di esposizione, che richiede un movimento ultrapreciso a livello nanometrico ad alta velocità, con corsa ampia e sei gradi di libertà. Ad esempio, per una macchina litografica con una risoluzione di 100 nm, una precisione di sovrapposizione di 33 nm e una larghezza di linea di 10 nm, la precisione di posizionamento del piano di lavoro deve raggiungere 10 nm, le velocità di passo e scansione simultanee del wafer di silicio maschera sono 150 nm/s e 120 nm/s rispettivamente, e la velocità di scansione della maschera è vicina a 500 nm/s, e il piano di lavoro deve avere precisione e stabilità di movimento molto elevate.
Rappresentazione schematica del piano di lavoro e del tavolo a micromovimento (sezione parziale)
● Specchio quadrato in ceramica al carburo di silicio. I componenti chiave in apparecchiature chiave per circuiti integrati come le macchine litografiche hanno forme complesse, dimensioni complesse e strutture leggere e cave, rendendo difficile la preparazione di tali componenti ceramici in carburo di silicio. Attualmente, i principali produttori internazionali di apparecchiature per circuiti integrati, come ASML nei Paesi Bassi, NIKON e CANON in Giappone, utilizzano una grande quantità di materiali come vetro microcristallino e cordierite per preparare specchi quadrati, i componenti principali delle macchine litografiche, e utilizzano carburo di silicio ceramiche per preparare altri componenti strutturali ad alte prestazioni e con forme semplici. Tuttavia, gli esperti del China Building Materials Research Institute hanno utilizzato una tecnologia di preparazione proprietaria per ottenere specchi quadrati ceramici in carburo di silicio di grandi dimensioni, di forma complessa, altamente leggeri e completamente chiusi e altri componenti ottici strutturali e funzionali per macchine litografiche.
Orario di pubblicazione: 10 ottobre 2024