സൂക്ഷ്മലോകത്തിന്റെ അദൃശ്യ ശിൽപി: ചിപ്പ് നിർമ്മാണത്തിൽ സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സെറാമിക്സ് എങ്ങനെയാണ് കൃത്യതയുടെ കൊടുമുടി പിടിക്കുന്നത്.

ചിപ്പ് നിർമ്മാണത്തിനുള്ള ലിത്തോഗ്രാഫി മെഷീനുകളിൽ, ഒരു അദൃശ്യ പിശക് ദശലക്ഷക്കണക്കിന് ഡോളർ വിലമതിക്കുന്ന വേഫറുകളെ നശിപ്പിക്കും. നാനോസ്കെയിൽ സർക്യൂട്ടുകളുടെ വിജയ പരാജയത്തിന് ഇവിടെയുള്ള ഓരോ മൈക്രോമീറ്റർ സ്ഥാനചലനവും നിർണായകമാണ്, കൂടാതെ ഈ കൃത്യതാ നൃത്തത്തെ പിന്തുണയ്ക്കുന്ന കാമ്പാണ് ഇന്ന് നമ്മുടെ നായകൻ:സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സെറാമിക് മെറ്റീരിയൽ- അത് സൂക്ഷ്മതല ലോകത്ത് ഒരു സ്ഥിരത ശക്തി പോലെയാണ്, അത് അത്യധികമായ പരിതസ്ഥിതികളിൽ ആധുനിക അർദ്ധചാലക വ്യവസായത്തിന്റെ കൃത്യതയുള്ള ലൈഫ്‌ലൈനിനെ സംരക്ഷിക്കുന്നു.
1, സെറാമിക്സ് ചിപ്പുകളെ കണ്ടുമുട്ടുമ്പോൾ: കൃത്യതയിൽ ഒരു ആത്യന്തിക വെല്ലുവിളി
ലിത്തോഗ്രാഫി മെഷീനുകളുടെ കൃത്യതയുള്ള സെറാമിക് ഘടകങ്ങൾ ഒരേസമയം മൂന്ന് പങ്കുവഹിക്കേണ്ടതുണ്ട്:
അൾട്രാ സ്റ്റേബിൾ ബേസ്: എക്സ്പോഷർ സമയത്ത് നിരവധി ടൺ മർദ്ദം താങ്ങും, പക്ഷേ ചലനരഹിതമായി തുടരും.
താപനില സെന്റിനൽ: ലേസറിന്റെ ഉയർന്ന താപ ആഘാതത്തിൽ താപ സ്ഥിരത നിലനിർത്തുന്നു.
വാക്വം ഗാർഡിയൻ: പൂജ്യം വൈബ്രേഷൻ പരിതസ്ഥിതിയിൽ പത്ത് വർഷത്തേക്ക് ആറ്റോമിക് ലെവൽ ഫ്ലാറ്റ്നെസ് നിലനിർത്തുന്നു.
പരമ്പരാഗത ലോഹ വസ്തുക്കൾ താപ വികാസവും സങ്കോചവും മൂലം "സൂക്ഷ്മ വിറയൽ" ഉണ്ടാക്കും, അതേസമയം പോളിമർ വസ്തുക്കൾ പ്ലാസ്മ നാശത്തെ ചെറുക്കാൻ പ്രയാസമാണ്. സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സെറാമിക്സ്, അവയുടെ സവിശേഷമായ ക്രിസ്റ്റൽ ഘടനയാൽ, കാഠിന്യം, താപ ചാലകത, രൂപഭേദ പ്രതിരോധം എന്നിവയിൽ തികഞ്ഞ സന്തുലിതാവസ്ഥ കൈവരിക്കുന്നു, ഇത് ലിത്തോഗ്രാഫി മെഷീനുകളുടെ പ്രധാന ഘടകങ്ങൾക്കുള്ള മികച്ച തിരഞ്ഞെടുപ്പാക്കി മാറ്റുന്നു.
2, നാനോ ലെവൽ പ്രിസിഷൻ 'അദൃശ്യ അംഗരക്ഷകൻ'
നെതർലൻഡ്‌സിലെ ASML, ജപ്പാനിലെ NIKON, CANON തുടങ്ങിയ മുൻനിര ലിത്തോഗ്രാഫി മെഷീനുകളിൽ, സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സെറാമിക്സ് കൃത്യതയുള്ള നിർമ്മാണ നിയമങ്ങൾ നിശബ്ദമായി മാറ്റിയെഴുതുകയാണ്:
മാസ്ക് ഘട്ടം: സ്വർണ്ണത്തെപ്പോലെ വിലയുള്ള ഒരു ഫോട്ടോമാസ്ക് വഹിക്കൽ, അതിവേഗ ചലന സമയത്ത് നാനോമീറ്റർ ലെവൽ പൊസിഷനിംഗ് കൃത്യത നിലനിർത്തൽ.
പ്രതിഫലന ദർപ്പണത്തിന്റെ ഉപരിതലം: ഉപരിതല പരുക്കൻത വളരെ ചെറുതാണ്, ഒരു ദർപ്പണ പ്രതലത്തേക്കാൾ മൃദുവാണ്.
വാക്വം ചേമ്പർ: പത്ത് വർഷത്തെ ഉപയോഗത്തിന് ശേഷം, മനുഷ്യന്റെ മുടിയുടെ ആയിരത്തിലൊന്നിൽ താഴെ മാത്രമേ രൂപഭേദം സംഭവിക്കുന്നുള്ളൂ.
ഈ 'സാമാന്യബുദ്ധിക്ക് വിരുദ്ധമായ' സ്ഥിരത സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് വസ്തുക്കളുടെ ട്രിപ്പിൾ ജീനുകളിൽ നിന്നാണ് ഉണ്ടാകുന്നത്:
1. താപ വികാസത്തിന്റെ ഗുണകം പൂജ്യത്തിലേക്ക് അടുക്കുന്നു: -150 ℃ മുതൽ 500 ℃ വരെ ഏതാണ്ട് "ശീതീകരിച്ച പ്രായം"
2. സ്റ്റീലിനേക്കാൾ മൂന്നിരട്ടി കാഠിന്യം: കണികാ ബോംബാക്രമണം മൂലമുണ്ടാകുന്ന സൂക്ഷ്മമായ കേടുപാടുകൾക്ക് പ്രതിരോധം.
3. സ്വയം ലൂബ്രിക്കേഷൻ സവിശേഷതകൾ: ഒരു വാക്വം പരിതസ്ഥിതിയിൽ എണ്ണ രഹിത കൃത്യമായ പ്രക്ഷേപണം കൈവരിക്കുക.
3, സെമികണ്ടക്ടർ വ്യവസായത്തിലെ 'നിശബ്ദ വിപ്ലവം'
ചിപ്പ് നിർമ്മാണ പ്രക്രിയ 2-നാനോമീറ്റർ യുഗത്തിലേക്ക് കടക്കുമ്പോൾ, സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സെറാമിക്സ് കൂടുതൽ പരിധികൾ ഭേദിക്കുന്നു:
ഡ്യുവൽ വർക്ക്‌ടേബിൾ: ഒരു വാക്വം പരിതസ്ഥിതിയിൽ രണ്ട് സിസ്റ്റങ്ങൾക്ക് "ആറ്റോമിക് ലെവൽ റിലേ" പൂർത്തിയാക്കാൻ അനുവദിക്കുന്നു.
EUV ഒപ്റ്റിക്കൽ പാത്ത് സിസ്റ്റം: 13.5nm തീവ്രമായ അൾട്രാവയലറ്റ് രശ്മികളുടെ തുടർച്ചയായ ബോംബാക്രമണത്തെ പ്രതിരോധിക്കും.
മൾട്ടി ആക്സിസ് ലിങ്കേജ് സിസ്റ്റം: സഞ്ചിത പിശകുകൾ സൃഷ്ടിക്കാതെ സെക്കൻഡിൽ 200 നാനോസ്കെയിൽ ഘട്ടങ്ങൾ കൈവരിക്കുന്നു.
ഒരു പ്രത്യേക ലിത്തോഗ്രാഫി മെഷീൻ ആർ & ഡി ടീം താരതമ്യ പരിശോധനകൾ നടത്തി: ഒരു സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സെറാമിക് വർക്ക്പീസ് ഘട്ടം ഉപയോഗിച്ചതിന് ശേഷം, സിസ്റ്റം പൊസിഷനിംഗ് കൃത്യത 40% മെച്ചപ്പെടുത്തി, ഉപകരണ പരിപാലന ചക്രം 3 മാസത്തിൽ നിന്ന് 2 വർഷമായി നീട്ടി. ഈ മാറ്റം ചിപ്പുകളുടെ ഉൽപ്പാദനച്ചെലവ് കുറയ്ക്കുക മാത്രമല്ല, "ചൈനീസ് ചിപ്പുകളുടെ" നിർമ്മാണ കൃത്യതയെ ആദ്യമായി അന്താരാഷ്ട്ര നിലവാരത്തിന്റെ മുൻനിരയിലേക്ക് കൊണ്ടുവരികയും ചെയ്യുന്നു.

4, ലബോറട്ടറിയിൽ നിന്ന് വ്യവസായവൽക്കരണത്തിലേക്കുള്ള കയറ്റ പാത
ലിത്തോഗ്രാഫി ഗ്രേഡ് സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സെറാമിക്സ് നിർമ്മിക്കുന്നത് സൂക്ഷ്മ ലോകത്ത് ഒരു 'കുറ്റമറ്റ കൊട്ടാരം' പണിയുന്നതിന് തുല്യമാണ്:
അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ പരിശുദ്ധി: അൾട്രാ പ്യുവർ സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് പൊടി, ഭക്ഷ്യയോഗ്യമായ ഉപ്പിനേക്കാൾ ആയിരക്കണക്കിന് മടങ്ങ് ശുദ്ധം.
സിന്ററിംഗ് പ്രക്രിയ: ഉയർന്ന താപനിലയിൽ ക്രിസ്റ്റൽ വളർച്ചാ ദിശയുടെ കൃത്യമായ നിയന്ത്രണം.
മൈക്രോണിൽ താഴെ തലത്തിലുള്ള കൊത്തുപണികൾക്കായി വജ്രം മുറിക്കുന്ന ഉപകരണങ്ങൾ ഉപയോഗിച്ചുള്ള കൃത്യതയുള്ള മെഷീനിംഗ്, സാംസ്കാരിക അവശിഷ്ട പുനഃസ്ഥാപനത്തിന്റെ അത്രയും സമയമെടുക്കും.
ഒരുകാലത്ത് എയ്‌റോസ്‌പേസ്, സൈനിക വ്യവസായങ്ങളിൽ മാത്രമായി പരിമിതപ്പെടുത്തിയിരുന്ന അത്യാധുനിക വസ്തുക്കളെ ഇപ്പോൾ ഡിജിറ്റൽ നാഗരികതയെ പിന്തുണയ്ക്കുന്ന അടിസ്ഥാന ഘടകങ്ങളായി മാറ്റിയത് "മെറ്റീരിയൽസ് സയൻസ്+പ്രിസിഷൻ മാനുഫാക്ചറിംഗ്" എന്ന ഇരട്ട മുന്നേറ്റമാണ്.
ഇന്നത്തെ ചിപ്പ് നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിൽ, ഭൗതിക പരിധിയിലെത്തിയ സിലിക്കൺ കാർബൈഡ് സെറാമിക്സ് അതിന്റെ "സീറോ കോംപ്രമൈസ്" സ്വഭാവസവിശേഷതകളാൽ തെളിയിക്കുന്നത് യഥാർത്ഥ കൃത്യത ഡാറ്റയുടെ അടുക്കിവയ്ക്കലല്ല, മറിച്ച് വസ്തുക്കളുടെ സത്തയുടെ മേലുള്ള ആത്യന്തിക നിയന്ത്രണമാണ് എന്നാണ്. ഓരോ സെറാമിക് ഘടകങ്ങളും ദശലക്ഷക്കണക്കിന് നാനോ സ്കെയിൽ ചലനങ്ങളുടെ വാഗ്ദാനങ്ങൾ വഹിക്കുമ്പോൾ, നമ്മൾ കാണുന്നത് സെമികണ്ടക്ടർ ഉപകരണങ്ങളുടെ പരിണാമം മാത്രമല്ല, ഒരു രാജ്യത്തിന്റെ വ്യവസായം കൃത്യതയുടെ കൊടുമുടിയിലേക്ക് നീങ്ങാനുള്ള ദൃഢനിശ്ചയവുമാണ്.