Quarzo Sintetico Grado Semiconduttore ZTSQ-02: Materia Prima SiO2 99,99% per Fotomaschere e Ottiche DUV

1. Riassunto

semiconduttori di quarzo sinteticoil materiale è diventato l'input di gating per la litografia a 193 nm e il grado ZTSQ-02 di NTCM (ZTT Group) è specificato rispetto ai numeri che realmente contano: SiO₂purezza superiore al 99,99%, birefringenza da stress da ≤ 2 nm/cm nel grado A a ≤ 10 nm/cm nel grado D e nessuna striscia in una sola direzione, tutte verificate per lotto.Il materiale è di origine artificiale cresciuto da un precursore contenente silicio piuttosto che fuso da minerale quindi non contiene alcuna parte dell'alluminio, la firma di ferro o alcalino che il quarzo naturale porta con sé, e la lettera di grado piuttosto che il titolo di purezza decide quale percorso ottico può servire un bianco.Si spedisce come lingotti e blocchi per i substrati delle foto-maschere, elementi di lenti DUV, finestre excimer e ottiche di metrologia, con un ordine minimo di 20 kg, 200 tonnellate metriche al mese di capacità, consegna di 30-45 giorni alle condizioni FOB Shanghai e documentazione per MSDS, RoHS,REACH, ISO, GS, BV e Intertek.

2Cos'è un cilindro di quarzo naturale a basso contenuto di OH?

Il quarzo sintetico è un biossido di silicio amorfo prodotto da deposizioni chimiche piuttosto che da fusioni di rocce.₄) viene alimentato in una fiamma di ossi-idrogeno, dove reagisce con acqua per formare SiO₂Le particelle che si depositano sotto forma di un corpo di fuliggine poroso vengono poi vitrificate a circa 1.700-1.800 °C in un vetro denso e trasparente.La deposizione di vapore chimico plasmatico e le vie sol-gel esistono accanto ad esso e producono varianti con diversi livelli di idrossili, ma il principio è lo stesso in tutti: il silicio arriva come gas o liquido purificato, non come minerale, e il profilo di contaminazione è quindi determinato dalla chimica, non dalla geologia.

Questa distinzione è l'intera argomentazione commerciale, il quarzo naturale eredita alluminio, sodio, potassio, litio, ferro e titanio dal suo minerale a livelli di parti per milione,e la purificazione li riduce piuttosto che eliminarliIl materiale sintetico inizia con un precursore distillato, quindi il contenuto di metallo residuo è di ordini di grandezza inferiore.e l'assenza di inclusioni minerali significa un corpo senza bolle e senza semi di particolatoPer la trasmissione ultravioletta profonda, questo è decisivo: a 193 nm, il ferro a livello di ppm o una singola inclusione è sufficiente ad assorbire energia, generare centri di colore e infine danneggiare l'ottica.

Quattro specifiche definiscono un grado di quarzo sintetico.Purezza, indicato come SiO₂contenuto 99% e superiore per la famiglia ZTSQ-02.Bifringenza da stress, la firma fotoelastica della sollecitazione interna residua, espressa in nanometri per centimetro: un raggio luminoso che attraversa il vetro sotto stress si divide in due componenti con una differenza di percorso Δn·t,e la lettera di grado è semplicemente il soffittoIl grado A è di ≤2 nm/cm, B ≤5, C ≤5, D ≤10.Stretta, o striature “ variazione stratificata dell'indice di rifrazione lasciata dal processo di deposizione “ che ZTSQ-02 controlla senza striature in una sola direzione.trasmissione, misurata per lotto attraverso la banda di lunghezza d'onda di lavoro e critica a 193 nm e 248 nm.

Leggendo insieme, questi quattro numeri descrivono l'omogeneità ottica: quanto il materiale si piegherà, si dividerà o assorberà la luce che non dovrebbe toccare.,di solito decide quale quarzo sintetico un cliente di litografia può usare.

PQ800E / PQ800EH ¢ Principali parametri tecnici

3Perché è importante: quattro vantaggi che cambiano il tempo di attività degli strumenti

Gli acquirenti arrivano a una specifica sintetica perché qualcosa nel loro percorso ottico ha esaurito il margine.

1Assorbimento e solarizzazione a 193 nm.I fotoni della litografia DUV trasportano 6,4 eV, abbastanza per rompere i legami ed eccitare i metalli in traccia.si riscaldano localmente e formano centri di coloreI materiali sintetici privi di metalli derivati dal minerale hanno un bordo di assorbimento molto più pulito.Per questo ogni maschera fotografica ArF inizia da un substrato sintetico piuttosto che da uno naturale.Per chiunque cerchi unQuarzo sintetico per i substrati delle foto-mascherefonte, questo è il test di qualificazione che decide il contratto.

2- bilancio di polarizzazione in ottica di proiezione.La birefringenza da sforzo non solo offusca un fronte d'onda; ruota e rallenta la polarizzazione, e gli scanner moderni controllano la polarizzazione dell'illuminazione con precisione per migliorare il contrasto dell'immagine.Un elemento di lente a 10 nm/cm contribuisce a un ritardo che l'ottimizzatore di illuminazione non può compensareIl grado A a ≤ 2 nm/cm esiste perché il progetto ottico lo presuppone.

3Uniformità delle immagini e striature.Il vetro coltivato con deposizione può portare variazioni di indice sottili e stratificate che stampano come non-uniformità a bassa frequenza su un campo.Un'affermazione "nessuna striscia in una sola direzione" è l'affermazione del fornitore che il corpo è otticamente utilizzabile nell'orientamento previsto, ed è inserito nel fascicolo d'acquisto, non solo nella brochure.silice fuso di alta omogeneitàLe condizioni di produzione, le striature e la birefringenza sono le due misure che separano il grado reale dal grado di commercializzazione.

4Rischio di fornitura di quarzo naturale.Il quarzo naturale di grado semiconduttore dipende da un piccolo numero di depositi di minerali con una chimica coerente, e quella catena si stringe ogni volta che aumenta la domanda.La capacità sintetica è ad alta intensità di capitale ma indipendente dalle materie prime: scalabile con i reattori, non con le miniere: una capacità di 200 tonnellate al mese, un ordine minimo di 20 kg che supporta le costruzioni NPI, consegna in 30-45 giorni e sei vie di certificazione (MSDS, RoHS, REACH,ISO, GS, BV, Intertek) rendono la via sintetica una seconda fonte pratica piuttosto che una curiosità di laboratorio.prezzo per kg di silice sintetico fusoContro il costo di un lotto di litografia fallita raramente si trova l'aritmetica vicina.

Il vantaggio connesso è la documentazione: ogni lotto può essere caratterizzato dagli stessi metodi ottici e chimici utilizzati dal cliente,Quindi l'ispezione in arrivo è un passaggio di verifica piuttosto che un atto di fede, dai vuoti della maschera fotografica e dalle finestre excimer all'ottica di ispezione dei wafer e ai piatti di riferimento..

4Come funziona nella produzione reale: dal cilindro al componente qualificato

La sequenza qui sotto mostra come il materiale si sposta da un blocco ZTSQ-02 a un componente ottico qualificato,con i parametri che appartengono all'ordine di acquisto.

Fase 1 Fixare la lunghezza d'onda e il grado insieme

Il grado segue la lunghezza d'onda e la geometria. Un substrato di fotomaschera a 193 nm in uno scanner con controllo della polarizzazione ha bisogno di un grado A (≤ 2 nm/cm) e di una misurazione della trasmissione alla lunghezza d'onda di lavoro;una finestra excimer di 248 nm in un laser industriale può spesso accettare il grado B o CUn piano di riferimento metrologico può assumere il grado D a ≤10 nm/cm.Scrivere la lettera del grado e il metodo di misurazione nel disciplinare evita la classica controversia in cui fornitore e cliente credono di aver spedito o acquistato materiale "standard".

Passo 2

ZTSQ-02 è fornito sotto forma di lingotti e blocchi; i substrati finiti vengono tagliati, macinati, lappati e lucidati.la qualità della superficie e lo stock da rimuovere ad ogni operazioneLa bifrangenza di sforzo è una proprietà di massa, quindi un vuoto con un'eccessiva tensione residua non può essere eliminato dal problema, ma una macinatura mal sequenziata può aggiungerlo.Il processo di ricottura e di riduzione delle tensioni tra la macinazione grossolana e quella fine sono quelli che mantengono il numero consegnato all'interno del grado.

Fase 3 Specifica l'ispezione e poi verifica

Quattro misurazioni portano la qualifica: bifringenza per polarimetro o mappatura a polarizzatore incrociato, riportata come massima e distribuzione attraverso l'apertura trasparente, non un singolo valore spot.Trasmissione mediante spettrofotometro attraverso 190 ∼ 250 nm, riferito alla propria linea di riferimento del cliente. Strie mediante shadowgraph o ispezione a campo scuro nell'orientamento d'uso.elemento per elemento ?? i valori di purezza totale nascondono esattamente gli elementi che contano per il DUVChiedi i dati grezzi, non il timbro di passaggio.

Passo 4

Il flusso standard è un'incisione a base di acido o HF controllata, ove il progetto lo consenta, risciacquare in acqua deionizzata fino a 18,2 MΩ·cm, quindi asciugare con azoto filtrato.L'imballaggio per la spedizione è costituito da un sacchetto di plastica pulito, contenuto in una confezione in cartone, contenuto in una cassa di legno Qualsiasi cosa toccata dopo la pulizia deve essere ripulita; le ottiche manipolate in un'area non-cleanroom arrivano con la contaminazione da cui erano protette.

Passo 5

Nei mascherini in bianco, il substrato sintetico è la base meccanica e ottica per la pila di assorbente, quindi la piattazza e la birefringenza si propagano direttamente nella sovrapposizione e nella dimensione critica.In lenti di proiezione DUV, gli elementi sono impilati in gruppi in cui la ritardanza di ogni superficie aumenta; un vuoto di grado A nella parte anteriore della pila acquista margine per l'intero assemblaggio.il requisito è l'assorbimento più la resistenza ai danni a 193 o 248 nm sotto fluenza pulsataNell'ispezione e nella metrologia dei wafer, un piatto a bassa bifrangenza determina se una misurazione sensibile alla fase è reale.

Fase 6 Bloccare il modello di rifornimento

Il quarzo sintetico e' un prodotto ricorrente, non una volta sola, con una capacità di 200 tonnellate al mese, un ordine minimo di 20 kg e una consegna di 30-45 giorni alle condizioni FOB di Shanghai,il modello praticabile è una previsione a rotazione con scorte di tampone dimensionate al ciclo di lucidatura. L/C, D/A, D/P e T/T coprono la gamma da un ordine campione NPI ad un accordo annuale.e la citazione segue senza una serie di chiarimenti.

5. FAQ

Q1. Cos'è il quarzo sintetico e in che modo differisce dal quarzo naturale?

Il quarzo sintetico è SiO₂ottenuto da un precursore di silicio purificato tipicamente mediante idrolisi a fuoco di SiCl₄Il quarzo naturale viene fuso dal minerale. La via sintetica non contiene alluminio, ferro o alcali derivati dal minerale, non produce inclusioni minerali,e dà un'omogeneità ottica molto più strettaPer questo la litografia DUV lo usa.

Q2. Che cosa significa il grado di bifrangenza da stress A, B, C o D?

Il grado è il tetto della birefringenza da sollecitazione residua misurata in nanometri per centimetro di percorso: grado A ≤2 nm/cm, grado B ≤5, grado C ≤5, grado D ≤10 sulla scheda dati ZTSQ-02.Valori inferiori per le immagini sensibili alla polarizzazioneIl grado A è normalmente specificato per i substrati delle foto-maschere a 193 nm e gli elementi delle lenti di proiezione.

D3. Perché non importa che la striscia sia in una sola direzione?

Le strisce sono variazioni stratificate dell'indice di rifrazione lasciate dal processo di deposizione.Una dichiarazione di assenza di strisce nella direzione di utilizzo conferma che la carrozzeria è otticamente utilizzabile in tale orientamento, e appartiene al disciplinare dell'acquisto piuttosto che alla brochure.

Q4. Quale MOQ, tempo di consegna e capacità sono disponibili?

La quantità minima di ordine è di 20 kg, che copre l'ingegneria e le costruzioni NPI. La consegna dura 30-45 giorni ai termini FOB Shanghai, con L / C, D / A, D / P e T / T accettati. La capacità mensile è di 200 tonnellate metriche,quindi la scalabilità dopo la qualificazione non richiede una nuova catena di approvvigionamento o un nuovo ciclo di qualificazione- Chiedi il programma di spedizione per essere rilasciato con il preventivo.

Q5. Quale purezza e quali documenti dovremmo richiedere?

Indicare il SiO₂oltre il 99,99% con tracce di metalli segnalate elemento per elemento dall'ICP-MS, più dati di lotto per la birefringenza, le striature e la trasmissione.Norme BV e IntertekQuesto è il set richiesto dalla maggior parte delle revisioni litografiche e ottiche.

Q6. Il materiale può essere fornito come parti finite lucidate?

ZTSQ-02 viene fornito come lingotti e blocchi, e i substrati finiti vengono tagliati, macinati e lucidati da essi.e noi confermeremo quale grado e dimensione vuota terrà la specifica dopo la lucidatura, comprese le fasi di riduzione delle sollecitazioni necessarie tra le operazioni di macinazione.

6Conclusioni

Il quarzo sintetico non è una versione premium del quarzo naturale; è un materiale diverso con una fisica di contaminazione diversa.la bifrangenza a sollecitazione controllata e l'assenza di strisce nella direzione di utilizzo consentono a un percorso ottico a 193 nm di mantenere il suo budget di polarizzazione e la sua trasmissione per tutta la vita di produzioneUn corpo naturale con un livello di ferro di ppm assorbirà e solarizzerà; un corpo a 10 nm/cm rallenterà la polarizzazione appena ottimizzata dallo scanner.

Quindi la specifica è il prodotto, indicare la lunghezza d'onda, il grado e l'apertura, e il materiale o lo soddisfa o no, che è esattamente la chiarezza di cui ha bisogno un programma ottico.

ZTSQ-02 fornisce questi tre numeri con un punto di ingresso di 20 kg, 200 tonnellate metriche di capacità mensile e consegna di 30-45 giorni da FOB Shanghai.Il passo successivo:Invia il tuo disegno, lunghezza d'onda di lavoro e grado di birefringenza richiesto o scaricare la scheda dati ZTSQ-02 per confrontare le specifiche prima del prossimo ciclo di qualificazione.