Puslaidininkių gamybos ir tikslios optikos pasaulyje matavimas yra ne tik tikslumas,{0}}tai absoliutus stabilumas, pakartojamumas ir suderinamumas su ekstremaliomis aplinkomis. Tradiciniai metalo ar polimero{2}}pagrindo matuokliai dažnai neatitinka švarių patalpų sąlygų, aukšto-dažnio metrologijos ciklų arba nanometrų{4}} skalės leistinų nuokrypių.
Įveskite tiksliosios keraminės metrologijos įrankius,-sukurtus iš pažangių cirkonio (ZrO₂) ir aliuminio oksido (Al₂O₃) kompozitų. Šie komponentai greitai tampa auksiniu standartu atliekant svarbias tikrinimo užduotis plokštelių gamyboje, optinių lęšių gamybos linijose ir nacionalinio- lygmens tyrimų laboratorijose.
Štai penki techniniai pranašumai, dėl kurių tiksli keramika yra ne tik pageidautina,{0}}bet ir dažnai nepakeičiama-pažangiose-aptikimo programose.
1. Beveik{1}}nulis terminis plėtimasis – stabilumas nano skalėje
Kodėl tai svarbu: 1 laipsnio poslinkis jautrių interferometrinių nustatymų metu gali sukelti akivaizdžią klaidą.
Tikslios konstrukcinės keramikos šiluminio plėtimosi koeficientas (CTE) yra tik 0,5–1,0 × 10⁻⁶/laipsnis -žymiai mažesnis nei nerūdijančio plieno (~16 × 10⁻⁶ / laipsnis) ir net Invaro lydinio (~1,2⁶ × 10 / laipsnis). Tai užtikrina matmenų vientisumą esant temperatūros svyravimams, būdingiems 24 valandas per parą, 7 dienas per savaitę.
Rezultatas: Keraminiai matuoklio blokai ir atskaitos sferos išlaiko kalibravimą mėnesius be dreifo, todėl pakartotinio kalibravimo dažnis sumažėja iki 70%.
2. Išskirtinis atsparumas nusidėvėjimui ir įbrėžimams – sukurtas naudoti dideliu{1}}ciklu
Kodėl tai svarbu: pakartotinis kontaktas automatinio zondavimo metu suardo minkštas medžiagas, todėl matavimo paklaida.
Kai Vickers kietumo vertės viršija 1200 HV (palyginti su ~200 HV grūdinto plieno), tiksli keramika atspari dilimui nuo silicio plokštelių, safyro substratų ir zondų su deimantiniais antgaliais. Paviršiaus šiurkštumas išlieka stabilus esant Ra Mažiau nei 0,01 µm arba jam lygus net po 100,000+ kontaktinių ciklų.
Taikymo pavyzdys: mūsų ZrO₂ plokštelių briaunų matuokliai, naudojami EUV litografijos lygiavimui, po 18 mėnesių nepertraukiamo veikimo rodo nulinį išmatuojamą nusidėvėjimą.
3. Puiki elektros izoliacija – nėra ESD ar srovės nutekėjimo pavojaus
Kodėl tai svarbu: puslaidininkių metrologijoje net mikro{0}}stiprintuvų nuotėkis gali sugadinti jautrius įrenginius arba iškraipyti elektrinių bandymų rezultatus.
Ceramics are inherently non-conductive (volume resistivity >10¹⁴ Ω·cm), pašalinant riziką:
Elektrostatinė iškrova (ESD) tvarkant
Parazitinės srovės zondų stotyse
Signalo trukdžiai elektronų pluošto{0}}ar AFM sistemose
Dėl to jie idealiai tinka naudoti šalia fotokaukių, MEMS jutiklių ir kvantinio skaičiavimo bandymo įrenginių.
4. Ne-magnetiniai ir RF-skaidri – be trikdžių-jautrioje aplinkoje
Kodėl tai svarbu: įrankių magnetiniai laukai gali nukreipti elektronų pluoštus arba iškraipyti magnetinių laikmenų bandymus.
Tikslioje keramikoje nėra feromagnetinių elementų, todėl suderinamumas su:
SEM / TEM vaizdo stulpeliai
MRT{0}}suderinama laboratorinė įranga
Spintroninės ir magnetinės atminties tyrimai ir plėtra
Be to, jų dielektrinė prigimtis leidžia sklandžiai integruoti į RF ir mikrobangų bandymo sąrankas be signalo atspindžio ar slopinimo.
5. Ultra-Švarus ir chemiškai inertiškas – skirtas ISO 1–5 klasės švarioms patalpoms
Kodėl tai svarbu: dujų išsiskyrimas, dalelių išsiskyrimas arba cheminis reaktyvumas gali užteršti plokšteles arba optines dangas.
Mūsų tikslūs keramikos įrankiai:
Non-porous (density >99,5%) → nesugeria drėgmės ir nesidaugina mikrobų
Atsparus rūgštims, bazėms ir tirpikliams (įskaitant HF garus, SC1/SC2 valo)
Mažas išmetamųjų dujų kiekis (pagal ASTM E595: TML<0.1%, CVCM <0.01%)
Valant ultragarsu ar plazminiu būdu, ne{0}}išsilieja
Sertifikuotas naudoti ISO 14644-1 1 klasės aplinkoje – griežčiausias švarios patalpos standartas pramonėje.
Realios{0}}pasaulio programos įvairiose pramonės šakose
Puslaidininkis: plokštelių storio matuokliai, tinklelio suspaudimo kaiščiai, zondo kortelių išlygiavimo stulpeliai
Optika: Interferometro etaloninės plokštės, objektyvo centravimo movos, asferos metrologiniai lizdai
Tyrimų laboratorijos: kriogeniniai matavimo įrenginiai, vakuuminės kameros padėties nustatymo etapai, atominio laikrodžio komponentai
Kodėl „pakankamai gero“ nepakanka
Metalinių įrankių gali pakakti bendram apdirbimui-, tačiau srityse, kuriose vienas nanometras apibrėžia sėkmę ar nesėkmę, medžiagos pasirinkimas tampa labai svarbus. Tiksli keramika pašalina paslėptus kintamuosius: nėra terminio šliaužimo, nėra magnetinės histerezės, nėra korozijos, nėra ESD rizikos.
„Unparalleled Group“ gaminame sertifikuotus tiksliosios keraminės metrologijos įrankius:
ISO 3650 (geometrinės gaminio specifikacijos)
SEMI F57 (puslaidininkių tvarkymo medžiagos)
MIL{0}}STD-883 (mikroelektronikos bandymo metodai)
Prieš išsiunčiant kiekvienam komponentui taikoma lazerinė interferometrija, CMM patvirtinimas ir švarios patalpos pakuotė.