Yarımkeçirici istehsalı sahəsində, çip istehsal prosesinin dəqiqliyini müəyyən edən əsas avadanlıq kimi, fotolitoqrafiya maşınının daxili mühitinin sabitliyi həyati əhəmiyyət kəsb edir. Həddindən artıq ultrabənövşəyi işıq mənbəyinin həyəcanlanmasından tutmuş nanoskal dəqiq hərəkət platformasının işləməsinə qədər hər bir halqada ən kiçik bir sapma ola bilməz. Bir sıra unikal xüsusiyyətlərə malik qranit əsaslar fotolitoqrafiya maşınlarının sabit işləməsini təmin etməkdə və fotolitoqrafiya dəqiqliyini artırmaqda misilsiz üstünlüklər nümayiş etdirir.
Mükəmməl elektromaqnit ekranlama performansı
Fotolitoqrafiya maşınının daxili hissəsi mürəkkəb elektromaqnit mühiti ilə doludur. Həddindən artıq ultrabənövşəyi işıq mənbələri, ötürücü mühərriklər və yüksək tezlikli enerji təchizatı kimi komponentlər tərəfindən yaradılan elektromaqnit müdaxilə (EMI), effektiv şəkildə idarə olunmazsa, avadanlıqdakı dəqiq elektron komponentlərin və optik sistemlərin işinə ciddi təsir göstərəcəkdir. Məsələn, müdaxilə fotolitoqrafiya nümunələrində kiçik sapmalara səbəb ola bilər. Qabaqcıl istehsal proseslərində bu, çipdə səhv tranzistor birləşmələrinə səbəb olmaq üçün kifayətdir və çip məhsuldarlığını əhəmiyyətli dərəcədə azaldır.
Qranit qeyri-metal materialdır və öz-özünə elektrik keçirmir. Metal materiallarda olduğu kimi, içəridə sərbəst elektronların hərəkəti nəticəsində yaranan elektromaqnit induksiya fenomeni yoxdur. Bu xüsusiyyət onu təbii elektromaqnit qoruyucu cisim halına gətirir və daxili elektromaqnit müdaxiləsinin ötürmə yolunu effektiv şəkildə bloklaya bilir. Xarici elektromaqnit müdaxilə mənbəyi tərəfindən yaradılan alternativ maqnit sahəsi qranit bazasına yayıldıqda, qranit maqnit olmadığı və maqnitləşdirilə bilmədiyi üçün alternativ maqnit sahəsinə nüfuz etmək çətindir və bununla da bazaya quraşdırılmış fotolitoqrafiya maşınının dəqiq sensorlar və optik linza tənzimləmə cihazları kimi əsas komponentlərini elektromaqnit müdaxiləsinin təsirindən qoruyur və fotolitoqrafiya prosesi zamanı naxış ötürülməsinin dəqiqliyini təmin edir.
Əla vakuum uyğunluğu
Həddindən artıq ultrabənövşəyi işıq (EUV) hava da daxil olmaqla bütün maddələr tərəfindən asanlıqla udulduğu üçün EUV litoqrafiya maşınları vakuum mühitində işləməlidir. Bu mərhələdə avadanlıq komponentlərinin vakuum mühiti ilə uyğunluğu xüsusilə vacibdir. Vakuumda materiallar əriyə, desorbsiyaya uğraya və qaz buraxa bilər. Buraxılan qaz yalnız EUV işığını udmur, işığın intensivliyini və ötürmə səmərəliliyini azaldır, həm də optik linzaları çirkləndirə bilər. Məsələn, su buxarı linzaları oksidləşdirə bilər və karbohidrogenlər linzaların üzərində karbon təbəqələri yerləşdirə bilər ki, bu da litoqrafiyanın keyfiyyətinə ciddi təsir göstərir.
Qranit sabit kimyəvi xüsusiyyətlərə malikdir və vakuum mühitində qazı çətinliklə buraxır. Peşəkar sınaqlara görə, simulyasiya edilmiş fotolitoqrafiya maşınının vakuum mühitində (məsələn, əsas kamerada işıqlandırma optik sisteminin və görüntüləmə optik sisteminin yerləşdiyi ultra təmiz vakuum mühitində, H₂O < 10⁻⁵ Pa, CₓHᵧ < 10⁻⁷ Pa tələb olunur), qranit əsasının qaz çıxış sürəti metallar kimi digər materiallardan xeyli aşağıdır. Bu, fotolitoqrafiya maşınının daxili hissəsinin uzun müddət yüksək vakuum dərəcəsini və təmizliyini qorumağa, ötürmə zamanı EUV işığının yüksək keçiriciliyini və optik linzalar üçün ultra təmiz istifadə mühitini təmin etməyə, optik sistemin xidmət müddətini uzatmağa və fotolitoqrafiya maşınının ümumi performansını artırmağa imkan verir.
Güclü vibrasiya müqaviməti və istilik sabitliyi
Fotolitoqrafiya prosesi zamanı nanometr səviyyəsindəki dəqiqlik fotolitoqrafiya maşınının ən kiçik bir vibrasiya və ya istilik deformasiyasına malik olmamasını tələb edir. Digər avadanlıqların işləməsi və emalatxanada işçilərin hərəkəti nəticəsində yaranan ətraf mühit vibrasiyaları, eləcə də iş zamanı fotolitoqrafiya maşınının özünün yaratdığı istilik fotolitoqrafiya dəqiqliyinə mane ola bilər. Qranit yüksək sıxlığa və sərt teksturaya malikdir və əla vibrasiya müqavimətinə malikdir. Daxili mineral kristal quruluşu kompaktdır, bu da vibrasiya enerjisini effektiv şəkildə azalda və vibrasiyanın yayılmasını sürətlə basdıra bilər. Təcrübə məlumatları göstərir ki, eyni vibrasiya mənbəyi altında qranit bazası vibrasiya amplitudasını 0,5 saniyə ərzində 90%-dən çox azalda bilər. Metal baza ilə müqayisədə, o, avadanlığı daha tez sabitliyə qaytara bilər, fotolitoqrafiya linzası ilə lövhə arasında dəqiq nisbi mövqeyi təmin edə və vibrasiyanın yaratdığı naxış bulanıqlığının və ya uyğunsuzluğunun qarşısını ala bilər.
Bu arada, qranitin istilik genişlənmə əmsalı olduqca aşağıdır, təxminən (4-8) × 10⁻⁶/℃ ki, bu da metal materiallardan daha aşağıdır. Fotolitoqrafiya maşınının işləməsi zamanı, işıq mənbəyindən istilik əmələ gəlməsi və mexaniki komponentlərdən sürtünmə kimi amillər səbəbindən daxili temperatur dəyişsə belə, qranit bazası ölçülü sabitliyi qoruya bilər və istilik genişlənməsi və büzülməsi səbəbindən əhəmiyyətli dərəcədə deformasiyaya məruz qalmayacaq. Fotolitoqrafiya dəqiqliyinin ardıcıllığını qoruyaraq optik sistem və dəqiq hərəkət platforması üçün sabit və etibarlı dəstək təmin edir.
Yayımlanma vaxtı: 20 may 2025