චිප් නිෂ්පාදනය සඳහා ලිතෝග්‍රැෆි යන්ත්‍රවල, නොපෙනෙන දෝෂයක් ඩොලර් මිලියන ගණනක් වටිනා වේෆර් විනාශ කළ හැකිය. මෙහි සෑම මයික්‍රෝමීටර විස්ථාපනයක්ම නැනෝ පරිමාණ පරිපථවල සාර්ථකත්වයට හෝ අසාර්ථකත්වයට තීරණාත්මක වන අතර, මෙම නිරවද්‍ය නර්තනයට සහාය වන හරය අද අපගේ ප්‍රධාන චරිතයයි:සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික් ද්‍රව්‍ය- එය ක්ෂුද්‍ර ලෝකයේ ස්ථායීකරණ බලවේගයක් වැනිය, ආන්තික පරිසරවල නවීන අර්ධ සන්නායක කර්මාන්තයේ නිරවද්‍ය ජීවන මාර්ගය ආරක්ෂා කරයි.
1, සෙරමික් භාණ්ඩ චිප්ස් හමුවන විට: නිරවද්‍යතාවයේ අවසාන අභියෝගයකි
ලිතෝග්‍රැෆි යන්ත්‍රවල නිරවද්‍ය සෙරමික් සංරචක එකවර භූමිකාවන් තුනක් ඉටු කළ යුතුය:
අතිශය ස්ථායී පාදය: නිරාවරණය වන මොහොතේ ටොන් කිහිපයක පීඩනයට ඔරොත්තු දෙන නමුත් චලනය නොවී පවතී.
උෂ්ණත්ව මුරකරු: ලේසර්වල ඉහළ තාප කම්පනය යටතේ තාප ස්ථායිතාව පවත්වා ගනී.
රික්ත ආරක්ෂකයා: ශුන්‍ය කම්පන පරිසරයක පරමාණුක මට්ටමේ සමතලා බව වසර දහයක් පවත්වා ගනී.
සාම්ප්‍රදායික ලෝහ ද්‍රව්‍ය තාප ප්‍රසාරණය සහ හැකිලීම හේතුවෙන් "ක්ෂුද්‍ර කම්පන" ඇති කරන අතර, පොලිමර් ද්‍රව්‍ය ප්ලාස්මා විඛාදනයට ප්‍රතිරෝධය දැක්වීමට අපහසුය. සිලිකන් කාබයිඩ් පිඟන් මැටි, ඒවායේ අද්විතීය ස්ඵටික ව්‍යුහය සමඟ, දෘඪතාව, තාප සන්නායකතාවය සහ විරූපණ ප්‍රතිරෝධයේ පරිපූර්ණ සමතුලිතතාවයක් ලබා ගන්නා අතර, ඒවා ලිතෝග්‍රැෆි යන්ත්‍රවල මූලික සංරචක සඳහා ඉහළම තේරීම බවට පත් කරයි.
2, නැනෝ මට්ටමේ නිරවද්‍යතාවය 'නොපෙනෙන ආරක්ෂකයා'
නෙදර්ලන්තයේ ASML, ජපානයේ NIKON සහ CANON වැනි ඉහළ පෙළේ ලිතෝග්‍රැෆි යන්ත්‍රවල, සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික් නිරවද්‍ය නිෂ්පාදන නීති නිහඬව නැවත ලියමින් සිටී:
ආවරණ අවධිය: රත්තරන් තරම් වටිනා ෆොටෝ ආවරණයක් රැගෙන යාම, අධිවේගී චලනය අතරතුර නැනෝමීටර මට්ටමේ ස්ථානගත කිරීමේ නිරවද්‍යතාවය පවත්වා ගැනීම.
පරාවර්තක දර්පණ උපස්ථරය: මතුපිට රළුබව අතිශයින් කුඩා වන අතර, දර්පණ මතුපිටකට වඩා සුමට වේ.
රික්තක කුටිය: වසර දහයක භාවිතයෙන් පසු, විරූපණය මිනිස් හිසකෙස් වලින් දහසෙන් එකකටත් වඩා අඩුය.
මෙම 'සාමාන්‍ය බුද්ධියට විරුද්ධ' ස්ථායිතාව සිලිකන් කාබයිඩ් ද්‍රව්‍යවල ත්‍රිත්ව ජාන වලින් පැන නගී:
1. තාප ප්‍රසාරණ සංගුණකය ශුන්‍යයට ළඟා වේ: -150 ℃ සිට 500 ℃ දක්වා "ශීත කළ වයස" පාහේ
2. වානේවලට වඩා තුන් ගුණයකින් දැඩි: අංශු බෝම්බ හෙලීමෙන් සිදුවන අන්වීක්ෂීය හානිවලට ප්‍රතිරෝධී වේ.
3. ස්වයං ලිහිසිකරණ ලක්ෂණ: රික්තක පරිසරයක් තුළ තෙල් රහිත නිරවද්‍ය සම්ප්‍රේෂණය ලබා ගැනීම.
3, අර්ධ සන්නායක කර්මාන්තයේ 'නිහඬ විප්ලවය'
චිප් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලිය නැනෝමීටර 2 යුගයට පිවිසෙන විට, සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික් වැඩි සීමාවන් බිඳ දමමින් සිටී:
ද්විත්ව වැඩ මේසය: රික්ත පරිසරයක් තුළ පද්ධති දෙකකට “පරමාණුක මට්ටමේ රිලේ” සම්පූර්ණ කිරීමට ඉඩ සලසයි.
EUV දෘශ්‍ය මාර්ග පද්ධතිය: 13.5nm අන්ත පාරජම්බුල කිරණවල අඛණ්ඩ බෝම්බ හෙලීමට ප්‍රතිරෝධී.
බහු අක්ෂ සම්බන්ධක පද්ධතිය: සමුච්චිත දෝෂ ජනනය නොකර තත්පරයට නැනෝ පරිමාණ පියවර 200ක් ලබා ගැනීම.
යම් ලිතෝග්‍රැෆි යන්ත්‍ර පර්යේෂණ සහ සංවර්ධන කණ්ඩායමක් සංසන්දනාත්මක පරීක්ෂණ සිදු කර ඇත: සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික් වැඩ කොටස් අදියරක් භාවිතා කිරීමෙන් පසු, පද්ධති ස්ථානගත කිරීමේ නිරවද්‍යතාවය 40% කින් වැඩි දියුණු කර ඇති අතර, උපකරණ නඩත්තු චක්‍රය මාස 3 සිට අවුරුදු 2 දක්වා දීර්ඝ කර ඇත. මෙම වෙනස චිප්ස් නිෂ්පාදන පිරිවැය අඩු කරනවා පමණක් නොව, "චීන චිප්ස්" නිෂ්පාදන නිරවද්‍යතාවය පළමු වරට ජාත්‍යන්තර ප්‍රමිතීන්ගේ පෙරමුණට ගෙන එයි.
4, රසායනාගාරයේ සිට කාර්මිකකරණය දක්වා කඳු නැගීමේ මාර්ගය
ලිතෝග්‍රැෆි ශ්‍රේණියේ සිලිකන් කාබයිඩ් පිඟන් මැටි නිෂ්පාදනය ක්ෂුද්‍ර ලෝකයේ 'නිර්දෝෂී මාලිගාවක්' ගොඩනැගීම හා සමානයි:
අමුද්‍රව්‍ය සංශුද්ධතාවය: අතිශය පිරිසිදු සිලිකන් කාබයිඩ් කුඩු, ආහාරයට ගත හැකි ලුණු වලට වඩා දහස් ගුණයකින් පිරිසිදුයි.
සින්ටර් කිරීමේ ක්‍රියාවලිය: ඉහළ උෂ්ණත්වවලදී ස්ඵටික වර්ධන දිශාව නිවැරදිව පාලනය කිරීම.
උප මයික්‍රෝන මට්ටමේ කැටයම් සඳහා දියමන්ති කැපුම් මෙවලම් භාවිතයෙන් නිරවද්‍ය යන්ත්‍රෝපකරණ සඳහා සංස්කෘතික ධාතු ප්‍රතිසංස්කරණයට සමාන කාලයක් ගතවේ.
"ද්‍රව්‍ය විද්‍යාව+නිරවද්‍යතා නිෂ්පාදනය" යන ද්විත්ව ඉදිරි ගමන නිසා, කලක් අභ්‍යවකාශ හා හමුදා කර්මාන්තවලට පමණක් සීමා වූ අති නවීන ද්‍රව්‍ය දැන් ඩිජිටල් ශිෂ්ටාචාරයට සහාය වන මූලික සංරචක බවට පත්ව ඇත.
අද වන විට භෞතික සීමාවට ළඟා වී ඇති චිප් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී, සිලිකන් කාබයිඩ් සෙරමික් එහි "ශුන්‍ය සම්මුති" ලක්ෂණ සමඟින් ඔප්පු කරන්නේ සැබෑ නිරවද්‍යතාවය දත්ත ගොඩගැසීම නොව ද්‍රව්‍යවල සාරය මත අවසාන පාලනය බවයි. සෑම සෙරමික් සංරචකයක්ම නැනෝ පරිමාණ චලනයන් මිලියන ගණනක පොරොන්දුව රැගෙන යන විට, අපට පෙනෙන්නේ අර්ධ සන්නායක උපකරණවල පරිණාමය පමණක් නොව, ජාතියක කර්මාන්තය නිරවද්‍යතාවයේ උච්චතම අවස්ථාව කරා ගමන් කිරීමට ඇති අධිෂ්ඨානයයි.
පළ කළ කාලය: 2025 අප්‍රේල්-03