Zerodur Glas in Wafer Stepper

Wafer-Stepper gehören zu den wichtigsten Geräten in der modernen Halbleiterfertigung. Diese Instrumente im Wert von mehreren zehn Millionen Dollar können Schaltkreismuster im Nanobereich auf Siliziumwafer projizieren. Zu ihren wichtigsten Arbeitsabläufen gehören die Emission von Lichtquellen, die grafische Abbildung von Masken, die Fokussierung von Objektiven und die präzise Ausrichtung und schrittweise Bewegung des Wafertisches (X-Y-Tisch). Das scheinbar schwache physikalische Phänomen des thermischen Ausdehnungseffekts ist zu einer grundlegenden Herausforderung geworden, die die Genauigkeit der Lithografie einschränkt. Wenn sich die Ausrüstungskomponenten aufgrund von Temperaturschwankungen in ihrer Größe verändern, führt dies zu Ausrichtungsfehlern und zur Verschrottung von Wafern. Zerodur Glasein hochreines amorphes keramisches Glas, das von SCHOTT in Deutschland entwickelt wurde, hat sich aufgrund seiner thermischen Ausdehnungseigenschaften von nahezu Null zum Kernmaterial des Halbleiterlithografieprozesses entwickelt.

Zerodur-Glas-für-Lithographie

Wichtige physikalische Eigenschaften von Zerodur

LeistungsindikatorenNumerischEinheit
Wärmeausdehnungskoeffizient (0-50°C)0±0.007×10-⁶/K
Dichte2.53g/cm³
Elastizitätsmodul9.1×10¹⁰Pa
Poissonsche Zahl0.24
Wärmeleitfähigkeit (20°C)1.46W/(m-K)
Maximale Betriebstemperatur600 °C

Signifikanz:

  • Gewährleistung der Sub-Nanometer-Stabilität bei Temperaturschwankungen
  • Verringerung der Trägheit der beweglichen Teile und Erhöhung der Positioniergeschwindigkeit
  • Bereitstellung einer Plattform mit hoher Steifigkeit
  • Verringerung der Auswirkungen der mehrdimensionalen Stresskopplung
  • Förderung einer gleichmäßigen Temperaturverteilung und Verringerung des Wärmegefälles
  • Tolerieren Sie unerwartete Temperaturanstiege während des Prozesses

Wesentliche Merkmale

Neben der ausgezeichneten thermischen Stabilität verfügt Zerodur auch über mehrere wichtige Eigenschaften

  • Dreidimensionale Gleichmäßigkeit: sehr wenige Defekte wie Blasen und Schlieren im Inneren des Materials
  • Mechanische Stabilität: Bruchzähigkeit von ca. 0,9 MPa-m¹/² und hohe Biegefestigkeit, kann präzise zu komplexen Formen verarbeitet werden
  • Geringe Helium-Permeabilität: Diese Fähigkeit kann eine langfristige Dimensionsstabilität in Halbleiteranlagen gewährleisten
  • Möglichkeiten der Oberflächenbehandlung: kann auf eine Oberflächenrauheit im Subnanometerbereich poliert werden und eignet sich für verschiedene optische Beschichtungen

Kernanwendungen

Optische Projektionsbauteile: Sockel zur Befestigung und Halterung mehrerer Sätze optischer Präzisionslinsen, Strahlteiler oder Brechungs-/Reflexionsspiegel
Masken- und Waferausrichtungssystem: Maskenträger, Wafertischplatte, Ausrichtungszielplatte
Wellenfrontkorrektur: Element zum Ausgleich der Wellenfrontverzerrung, Platte zum Ausgleich des Temperaturgradienten

Kontakt

Wenn Sie kundenspezifische optische Komponenten (z. B. Zerodur, ULE, Quarzglas, Saphirglas usw.) und Positionierungsplattformen benötigen, können Sie sich gerne an uns wenden. Wir verfügen über reiche Erfahrung und hochentwickelte Ausrüstung für diese Zwecke.