Переважний матеріал для точних деталей фотолітографічних машин
У галузі напівпровідників,кераміка з карбіду кремніюматеріали в основному використовуються в ключовому обладнанні для виробництва інтегральних схем, наприклад робочому столі з карбіду кремнію, напрямних рейках,рефлектори, керамічний всмоктуючий патрон, кронштейни, шліфувальні диски, пристосування тощо для літографічних машин.
Керамічні деталі з карбіду кремніюдля напівпровідникової та оптичної апаратури
● Керамічний шліфувальний диск з карбіду кремнію. Якщо шліфувальний диск виготовлений з чавуну або вуглецевої сталі, термін його служби невеликий, а коефіцієнт теплового розширення великий. Під час обробки кремнієвих пластин, особливо під час високошвидкісного шліфування або полірування, знос і термічна деформація шліфувального диска ускладнюють забезпечення площинності та паралельності кремнієвої пластини. Шліфувальний диск із кераміки карбіду кремнію має високу твердість і низький рівень зносу, а коефіцієнт теплового розширення в основному такий же, як у кремнієвих пластин, тому його можна шліфувати та полірувати на високій швидкості.
● Керамічне кріплення з карбіду кремнію. Крім того, при виготовленні кремнієвих пластин вони повинні пройти високотемпературну термічну обробку і часто транспортуються за допомогою кріплень з карбіду кремнію. Вони термостійкі і неруйнівні. На поверхню можна наносити алмазоподібний вуглець (DLC) та інші покриття для підвищення продуктивності, зменшення пошкодження пластини та запобігання поширенню забруднення.
● Робочий стіл з карбіду кремнію. Візьмемо як приклад робочий стіл у літографічній машині. Робочий стіл головним чином відповідає за завершення руху експонування, що вимагає високошвидкісного, великого ходу, шість ступенів свободи нанорівневого надточного руху. Наприклад, для літографічної машини з роздільною здатністю 100 нм, точністю накладення 33 нм і шириною лінії 10 нм точність позиціонування робочого столу повинна досягати 10 нм, швидкість одночасного кроку та сканування маски та кремнієвої пластини становить 150 нм/с. і 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 керамічне дзеркало з карбіду кремнію. Ключові компоненти основного обладнання інтегральних схем, наприклад літографічні машини, мають складні форми, складні розміри та порожнисті легкі структури, що ускладнює виготовлення таких керамічних компонентів із карбіду кремнію. Наразі основні міжнародні виробники обладнання для інтегральних схем, такі як ASML у Нідерландах, NIKON і CANON у Японії, використовують велику кількість матеріалів, таких як мікрокристалічне скло та кордієрит, для виготовлення квадратних дзеркал, основних компонентів літографічних машин, і використовують карбід кремнію. кераміка для підготовки інших високоефективних структурних компонентів простих форм. Однак експерти з Китайського науково-дослідного інституту будівельних матеріалів використали запатентовану технологію підготовки, щоб досягти підготовки великих розмірів, складної форми, дуже легких, повністю закритих керамічних квадратних дзеркал із карбіду кремнію та інших структурних і функціональних оптичних компонентів для літографічних машин.
Час публікації: 10 жовтня 2024 р