Çip istehsalı üçün litoqrafiya maşınlarında görünməz bir səhv milyonlarla dollar dəyərində vafliləri məhv edə bilər. Buradakı yerdəyişmənin hər mikrometri nanoölçülü sxemlərin müvəffəqiyyəti və ya uğursuzluğu üçün çox vacibdir və bu dəqiq rəqsi dəstəkləyən əsas bugünkü qəhrəmanımızdır:silisium karbid keramika materialı– bu, mikroskopik dünyada sabitləşdirici qüvvə kimidir, ekstremal mühitlərdə müasir yarımkeçirici sənayesinin dəqiq həyat xəttini qoruyur.
1、 Keramika çiplərlə qarşılaşdıqda: Dəqiqlikdə ən böyük problem
Litoqrafiya maşınlarının dəqiq keramika komponentləri eyni vaxtda üç rol oynamalıdır:
Ultra sabit baza: məruz qalma anında bir neçə ton təzyiqə tab gətirir, lakin hərəkətsiz qalır.
Temperatur gözətçisi: lazerin yüksək termal şoku altında termal sabitliyi qoruyur.
Vacuum Guardian: sıfır vibrasiya mühitində on il ərzində atom səviyyəsinin düzlüyünü saxlayır.
Ənənəvi metal materiallar termal genişlənmə və büzülmə səbəbindən “mikro titrəyişlər” yaradacaq, polimer materiallar isə plazma korroziyasına müqavimət göstərmək çətindir. Silikon karbid keramika, unikal kristal quruluşu ilə, sərtlik, istilik keçiriciliyi və deformasiyaya davamlılıq baxımından mükəmməl tarazlığa nail olur və onları litoqrafiya maşınlarının əsas komponentləri üçün ən yaxşı seçim edir.
2, Nano səviyyəli dəqiqlik "görünməz cangüdən"
Hollandiyada ASML, Yaponiyada NIKON və CANON kimi yüksək səviyyəli litoqrafiya maşınlarında silisium karbid keramika dəqiq istehsal qaydalarını sakitcə yenidən yazır:
Maska mərhələsi: qızıl dəyərində olan foto maskanı daşımaq, yüksək sürətli hərəkət zamanı nanometr səviyyəsində yerləşdirmə dəqiqliyini qorumaq.
Yansıtıcı güzgü substratı: Səth pürüzlülüyü çox kiçikdir, hətta güzgü səthindən hamardır.
Vakuum kamerası: On illik istifadədən sonra deformasiya insan saçının mində birindən azdır
Bu, demək olar ki, "sağlam düşüncəyə qarşı" sabitlik, silisium karbid materiallarının üçlü genlərindən qaynaqlanır:
1. İstilik genişlənmə əmsalı sıfıra yaxınlaşır: demək olar ki, "donmuş yaş" -150 ℃ ilə 500 ℃ arasında
2. Poladdan üç qat daha sərt: hissəciklərin bombardmanı nəticəsində yaranan mikroskopik zədələrə davamlıdır
3. Özünü yağlama xüsusiyyətləri: Vakuum mühitində yağsız dəqiq ötürmə əldə edin
3、 Yarımkeçirici sənayesində “səssiz inqilab”
Çip istehsalı prosesi 2 nanometrlik dövrə daxil olduqda, silisium karbid keramika daha çox sərhədləri qırır:
İkili iş masası: iki sistemə vakuum mühitində “atom səviyyə rölesini” tamamlamağa imkan verir.
EUV optik yol sistemi: 13,5 nm ekstremal ultrabənövşəyi işığın davamlı bombardmanına davamlıdır.
Çox oxlu əlaqə sistemi: məcmu səhvlər yaratmadan saniyədə 200 nanoölçülü addıma nail olmaq.
Müəyyən bir litoqrafiya maşınının R&D qrupu müqayisəli sınaqlar keçirdi: silisium karbid keramika iş parçası mərhələsindən istifadə etdikdən sonra sistemin yerləşdirmə dəqiqliyi 40% yaxşılaşdırıldı və avadanlıqlara texniki xidmət dövrü 3 aydan 2 ilə qədər uzadıldı. Bu dəyişiklik nəinki çiplərin istehsal xərclərini azaldır, həm də “Çin çipləri”nin istehsal dəqiqliyini ilk dəfə olaraq beynəlxalq standartların önünə çıxarır.
4, Laboratoriyadan sənayeləşməyə qalxma yolu
Litoqrafiya dərəcəli silisium karbid keramika istehsalı mikroskopik dünyada "qüsursuz bir saray" tikməyə bənzəyir:
Xammal təmizliyi: Ultra saf silisium karbid tozu, yeməli duzdan minlərlə dəfə təmizdir.
Sinterləmə prosesi: yüksək temperaturda kristal artım istiqamətinə dəqiq nəzarət.
Alt mikron səviyyəli oyma üçün almaz kəsici alətlərdən istifadə edərək dəqiq emal mədəni reliktlərin bərpası qədər vaxt aparır.
Məhz “material elmi+dəqiq istehsal”ın bu ikili sıçrayışı bir vaxtlar aerokosmik və hərbi sənaye ilə məhdudlaşan ən müasir materialları indi rəqəmsal sivilizasiyanı dəstəkləyən əsas komponentlərə çevirdi.
Fiziki həddə çatmış bugünkü çip istehsalı prosesində silisium karbid keramika özünün “sıfır güzəşt” xüsusiyyətləri ilə sübut edir ki, əsl dəqiqlik məlumatların yığılması deyil, materialların mahiyyəti üzərində son nəzarətdir. Hər bir keramika komponenti milyonlarla nanoölçülü hərəkət vədini daşıdıqda, gördüyümüz şey təkcə yarımkeçirici avadanlıqların təkamülü deyil, həm də bir ölkənin sənayesinin dəqiqlik zirvəsinə doğru irəliləmək əzmidir.
Göndərmə vaxtı: 03 aprel 2025-ci il