Çip öndürmek üçin daşbasma maşynlarynda göze görünmeýän ýalňyşlyk millionlarça dollarlyk wafli ýok edip biler. Bu ýerdäki süýşmegiň her mikrometri nanoskale zynjyrlarynyň üstünlik gazanmagy ýa-da şowsuzlygy üçin möhümdir we bu takyk tansy goldaýan ýadro häzirki wagtda baş gahrymanymyzdyr:kremniy karbid keramiki material- häzirki zaman ýarymgeçiriji pudagynyň ekstremal şertlerde takyk ömrüni goraýan mikroskopik dünýäde durnuklaşdyryjy güýç ýalydyr.
1 C Keramika çipleri bilen duşuşanda: Takyklykda iň soňky kynçylyk
Daşbasma maşynlarynyň takyk keramiki bölekleri bir wagtda üç rol oýnamaly:
Ultra durnukly esas: täsir edýän pursatynda birnäçe tonna basyşa çydam edýär, ýöne hereketsiz galýar.
Temperatura gözegçisi: lazeriň ýokary ýylylyk zarbasynda ýylylyk durnuklylygyny saklaýar.
Wakuum goragçysy: nol yrgyldy gurşawynda on ýyllap atom derejesiniň tekizligini saklaýar.
Adaty metal materiallar ýylylyk giňelmegi we gysylmagy sebäpli “mikro titremeler” öndürer, polimer materiallary bolsa plazma poslama garşy durmak kyn. Silikon karbid keramikasy, özboluşly kristal gurluşy bilen gatylykda, ýylylyk geçirijiliginde we deformasiýa garşylygynda ajaýyp deňagramlylygy gazanyp, daşbasma maşynlarynyň esasy bölekleri üçin iň esasy saýlama bolýar.
2 ano Nano derejesiniň takyklygy 'görünmeýän janpena'
Gollandiýada ASML, Japanaponiýada NIKON we CANON ýaly ýokary derejeli daşbasma maşynlarynda kremniý karbid keramikasy takyk önümçiligiň kadalaryny ýuwaşlyk bilen täzeden ýazýarlar:
Maska basgançagy: altyn ýaly fotomask götermek, ýokary tizlikli hereket wagtynda nanometr derejesiniň ýerleşiş takyklygyny saklamak.
Oýlanýan aýna substraty: surfaceer üstündäki çişlik gaty az, hatda aýnanyň üstünden has ýumşak.
Wakuum kamerasy: On ýyl ulanylandan soň, deformasiýa adam saçynyň müňden birine ýetmeýär
Bu “umumy düşünjä garşy” diýen ýaly durnuklylyk kremniniň karbid materiallarynyň üç geninden gelip çykýar:
1. malylylyk giňeliş koeffisiýenti nola ýakynlaşýar: -150 from 500 “aralygynda“ doňan ýaş ”diýen ýaly
2. Polatdan üç esse kyn: bölejikleriň bombalanmagy netijesinde dörän mikroskopiki zeperlere çydamly
3. Özüňi ýaglamak aýratynlyklary: Wakuum gurşawynda ýagsyz takyk geçirişe ýetiň
3 icarymgeçiriji pudagynda 'sessiz ynkylap'
Çip öndürmek prosesi 2 nanometrlik döwre gadam basanda, kremniý karbid keramikasy has köp çäklerden geçýär:
Iki iş stoly: wakuum gurşawynda iki ulgam “atom derejesindäki estafetany” tamamlamaga mümkinçilik berýär.
EUV optiki ýol ulgamy: 13.5nm aşa ultramelewşe ýagtylygyň üznüksiz bombalanmagyna çydamly.
Köp okly baglanyşyk ulgamy: jemleýji ýalňyşlyklar döretmezden sekuntda 200 nanoskale ädim ätmek.
Belli bir daşbasma maşynlary R&D topary deňeşdirme synaglaryny geçirdi: kremniy karbid keramiki iş bölegi ulanylandan soň ulgamyň ýerleşiş takyklygy 40% ýokarlandy we enjamlary tehniki hyzmat etmek sikli 3 aýdan 2 ýyla çenli uzaldyldy. Bu üýtgeşiklik diňe bir çipleriň önümçilik bahasyny peseltmek bilen çäklenmän, “hytaý çipleriniň” önümçiliginiň takyklygyny ilkinji gezek halkara ülňülerine çykarýar.
4 laboratoriýadan senagatlaşma dyrmaşma ýoly
Daşbasma derejeli kremniy karbid keramikasyny öndürmek mikroskopik dünýäde 'kemsiz köşk' gurmaga meňzeýär:
Çig material arassalygy: Ultra arassa kremniy karbid tozy, iýilýän duzdan müňlerçe esse arassa.
Süzmek prosesi: ýokary temperaturada hrustal ösüş ugruna takyk gözegçilik.
Sub mikron derejesinde oýmak üçin göwher kesmek gurallaryny ulanyp, takyk işlemek medeni ýadygärlikleri dikeltmek üçin köp wagt alýar.
Hut şu wagt howa we harby pudaklar bilen çäklendirilen iň häzirki zaman materiallary sanly siwilizasiýany goldaýan esasy komponentlere öwrülen “materiallar ylmy + takyk önümçilik” -iň bu goşa üstünligi.
Fiziki çäklere ýeten häzirki zaman çip öndürmek prosesinde kremniy karbid keramikasy “nol ylalaşyk” häsiýetleri bilen hakyky takyklygyň maglumatlary ýygnamak däl-de, eýsem materiallaryň düýp mazmunyna iň soňky gözegçilikdigini subut edýär. Her bir keramiki komponent millionlarça nanoskale hereketiniň wadasyny ýerine ýetirende, görýänlerimiz diňe ýarymgeçiriji enjamlaryň ewolýusiýasy bolman, eýsem bir ýurduň senagatynyň takyklygyň iň ýokary derejesine tarap hereket etmegidir.
Iş wagty: Apr-03-2025