Thạch anh tổng hợp cấp bán dẫn ZTSQ-02: Nguyên liệu thô 99,99% SiO2 cho mặt nạ quang học và quang học DUV

1. Tóm tắt

Vật liệu bán dẫn thạch anh tổng hợp đã trở thành yếu tố đầu vào quyết định cho công nghệ quang khắc 193 nm, và loại ZTSQ-02 từ NTCM (Tập đoàn ZTT) được chỉ định dựa trên các thông số thực sự quan trọng: độ tinh khiết SiO2 _{trên 99,99% với kim loại vi lượng được báo cáo từng nguyên tố bằng ICP-MS, cộng với dữ liệu lô cho độ lưỡng chi, vân và độ truyền. ZTSQ-02 được vận chuyển với tài liệu theo tiêu chuẩn MSDS, RoHS, REACH, ISO, GS, BV và Intertek, với chứng chỉ theo lô. Đây là bộ mà hầu hết các cuộc kiểm toán quang khắc và quang học yêu cầu.}2. Xi lanh thạch anh tự nhiên Low-OH là gì?

Thạch anh tổng hợp là silicon dioxide vô định hình được sản xuất bằng phương pháp lắng đọng hóa học thay vì nấu chảy đá. Lộ trình công nghiệp chủ yếu là thủy phân ngọn lửa: hơi silicon tetrachloride (SiCl

4 _{— sau đó được thủy tinh hóa thành thủy tinh. Thạch anh tự nhiên được nấu chảy từ quặng khoáng sản. Lộ trình tổng hợp không mang theo nhôm, sắt hoặc kiềm có nguồn gốc từ quặng, không tạo ra các bao thể khoáng sản, và mang lại tính đồng nhất quang học chặt chẽ hơn nhiều, đó là lý do tại sao quang khắc DUV sử dụng nó.}2 _{trên 99,99% với kim loại vi lượng được báo cáo từng nguyên tố bằng ICP-MS, cộng với dữ liệu lô cho độ lưỡng chi, vân và độ truyền. ZTSQ-02 được vận chuyển với tài liệu theo tiêu chuẩn MSDS, RoHS, REACH, ISO, GS, BV và Intertek, với chứng chỉ theo lô. Đây là bộ mà hầu hết các cuộc kiểm toán quang khắc và quang học yêu cầu.}Sự khác biệt đó là toàn bộ lập luận thương mại. Thạch anh tự nhiên kế thừa nhôm, natri, kali, liti, sắt và titan từ quặng của nó ở mức phần triệu, và quá trình tinh chế làm giảm chứ không loại bỏ chúng. Vật liệu tổng hợp bắt đầu với tiền chất chưng cất, do đó hàm lượng kim loại dư thấp hơn nhiều bậc độ lớn, và sự vắng mặt của các bao thể khoáng sản có nghĩa là một khối không có bọt khí và không có hạt mầm. Đối với truyền dẫn tia cực tím sâu, điều này là quyết định: ở 193 nm, sắt ppm hoặc một bao thể duy nhất là đủ để hấp thụ năng lượng, tạo ra các trung tâm màu và cuối cùng làm hỏng quang học.

Bốn thông số kỹ thuật xác định một loại thạch anh tổng hợp.

Độ tinh khiết, được nêu là hàm lượng SiO2 _{trên 99,99% với kim loại vi lượng được báo cáo từng nguyên tố bằng ICP-MS, cộng với dữ liệu lô cho độ lưỡng chi, vân và độ truyền. ZTSQ-02 được vận chuyển với tài liệu theo tiêu chuẩn MSDS, RoHS, REACH, ISO, GS, BV và Intertek, với chứng chỉ theo lô. Đây là bộ mà hầu hết các cuộc kiểm toán quang khắc và quang học yêu cầu.}Độ lưỡng chi ứng suất, dấu hiệu quang đàn hồi của ứng suất nội tại còn sót lại, được báo cáo bằng nanomet trên centimet: một tia sáng đi qua thủy tinh bị ứng suất tách thành hai thành phần với sự khác biệt đường đi Δn·t, và ký tự loại đơn giản là giới hạn trên. Loại A giữ ≤2 nm/cm, B ≤5, C ≤5, D ≤10. Vân, hoặc các đường vân — biến đổi chiết suất theo lớp còn sót lại từ quá trình lắng đọng — mà ZTSQ-02 kiểm soát để không có vân theo một hướng. Và truyền dẫn, được đo theo lô qua dải bước sóng hoạt động và quan trọng ở 193 nm và 248 nm.Đọc cùng nhau, bốn con số đó mô tả tính đồng nhất quang học: vật liệu sẽ bẻ cong, tách hoặc hấp thụ ánh sáng mà nó không được phép chạm vào đến mức nào. Đó là lý do tại sao ký tự loại, không phải con số độ tinh khiết, thường quyết định loại thạch anh tổng hợp mà khách hàng quang khắc có thể sử dụng.

PQ800E / PQ800EH — Các thông số kỹ thuật chính

Thuộc tính

Người mua đến với thông số kỹ thuật tổng hợp vì một điều gì đó trong đường quang học của họ đã hết biên độ. Bốn chế độ lỗi lặp lại, và mỗi chế độ tương ứng với một thuộc tính của thủy tinh.

1. Hấp thụ và lão hóa dưới ánh sáng mặt trời ở 193 nm.

Photon quang khắc DUV mang năng lượng 6,4 eV, đủ để phá vỡ liên kết và kích thích các kim loại vi lượng. Một khối thạch anh tự nhiên với vài ppm sắt hấp thụ ở phần đuôi của dải, nóng lên cục bộ và tạo thành các trung tâm màu; độ truyền giảm trong suốt vòng đời của quang học. Vật liệu tổng hợp không có kim loại có nguồn gốc từ quặng có cạnh hấp thụ sạch hơn nhiều, đó là lý do tại sao mọi đế quang bản ArF đều bắt đầu từ đế tổng hợp thay vì đế tự nhiên. Đối với bất kỳ ai tìm kiếm một nguồn thạch anh tổng hợp cho đế quang bản, đây là bài kiểm tra đủ điều kiện quyết định hợp đồng.2. Ngân sách phân cực trong quang học chiếu.

Độ lưỡng chi ứng suất không chỉ làm mờ sóng mặt mà còn xoay và làm chậm phân cực, và các máy quét hiện đại kiểm soát phân cực chiếu sáng chính xác để cải thiện độ tương phản hình ảnh. Một phần tử thấu kính ở mức 10 nm/cm đóng góp độ trễ mà bộ tối ưu hóa chiếu sáng không thể bù đắp. Loại A ở mức ≤2 nm/cm tồn tại vì thiết kế quang học giả định nó. Chỉ định loại rẻ hơn việc thiết kế lại bộ bù.3. Tính đồng nhất hình ảnh và vân.

Thủy tinh được nuôi cấy bằng phương pháp lắng đọng có thể mang các biến đổi chiết suất dạng lớp, mịn — vân — in ra dưới dạng độ không đồng nhất tần số thấp trên toàn bộ trường. Một tuyên bố “không có vân theo một hướng” là sự khẳng định của nhà cung cấp rằng khối có thể sử dụng được về mặt quang học theo hướng dự định, và nó thuộc về thông số kỹ thuật mua hàng, không chỉ là tài liệu quảng cáo. Đối với yêu cầu silica nóng chảy đồng nhất cao, vân và độ lưỡng chi là hai phép đo phân biệt loại thực với loại tiếp thị.4. Rủi ro nguồn cung thạch anh tự nhiên.

Thạch anh tự nhiên cấp độ bán dẫn phụ thuộc vào một số ít mỏ quặng có hóa học nhất quán, và chuỗi đó càng chặt chẽ hơn mỗi khi nhu cầu tăng lên. Công suất tổng hợp đòi hỏi vốn đầu tư lớn nhưng không phụ thuộc vào nguyên liệu: nó mở rộng quy mô bằng các lò phản ứng, không phải bằng các mỏ. Công suất 200 tấn mỗi tháng, đơn hàng tối thiểu 20 kg hỗ trợ các bản dựng NPI, giao hàng 30-45 ngày và sáu tuyến chứng nhận (MSDS, RoHS, REACH, ISO, GS, BV, Intertek) làm cho lộ trình tổng hợp trở thành nguồn thứ cấp thực tế thay vì một sự tò mò trong phòng thí nghiệm. Người mua so sánh giá silica nóng chảy tổng hợp mỗi kg với chi phí của một lô quang khắc bị lỗi hiếm khi thấy phép tính gần nhau.Lợi ích liền kề là tài liệu. Mỗi lô có thể được đặc trưng bằng các phương pháp quang học và hóa học giống như khách hàng sử dụng, do đó kiểm tra đầu vào là một bước xác minh thay vì một hành động tin tưởng — từ đế quang bản và cửa sổ excimer đến quang học kiểm tra wafer và mặt phẳng tham chiếu.

4. Cách hoạt động trong sản xuất thực tế: Từ khối đến linh kiện đủ tiêu chuẩn

Thạch anh tổng hợp rất dễ mua và khó chỉ định sai. Chuỗi dưới đây là cách vật liệu di chuyển từ khối ZTSQ-02 đến linh kiện quang học đủ tiêu chuẩn, với các thông số thuộc về đơn đặt hàng.

Bước 1 — Cố định bước sóng và loại cùng nhau

Loại theo sau bước sóng và hình dạng. Đế quang bản 193 nm trong máy quét có điều khiển phân cực cần loại A (≤2 nm/cm) và phép đo truyền ở bước sóng hoạt động; cửa sổ excimer 248 nm trong laser công nghiệp thường có thể chấp nhận loại B hoặc C, nơi ≤5 nm/cm là đủ vì chùm tia không tạo ảnh. Mặt phẳng tham chiếu đo lường có thể sử dụng loại D ở mức ≤10 nm/cm. Viết ký tự loại và phương pháp đo vào thông số kỹ thuật sẽ ngăn chặn tranh chấp cổ điển, nơi nhà cung cấp và khách hàng mỗi người tin rằng họ đã giao hoặc mua vật liệu “tiêu chuẩn”.

Bước 2 — Kích thước phôi với dung sai đánh bóng

ZTSQ-02 được cung cấp dưới dạng thỏi và khối; các đế hoàn chỉnh được cắt, mài, đánh bóng từ chúng. Nêu độ dày hoàn chỉnh, độ phẳng, chất lượng bề mặt và lượng vật liệu cần loại bỏ ở mỗi thao tác. Độ lưỡng chi ứng suất là một thuộc tính khối, do đó một phôi có ứng suất dư quá mức không thể đánh bóng để giải quyết vấn đề — nhưng một quá trình mài thô không đúng trình tự có thể gây ra nó. Các bước ủ và giảm ứng suất giữa quá trình mài thô và mài tinh là những gì giữ cho con số giao hàng nằm trong giới hạn của loại.

Bước 3 — Chỉ định kiểm tra, sau đó xác minh

Bốn phép đo mang tính đủ điều kiện. Độ lưỡng chi bằng máy đo phân cực hoặc lập bản đồ cực kép, được báo cáo dưới dạng giá trị tối đa và phân bố trên khẩu độ rõ, không phải giá trị một điểm duy nhất. Độ truyền bằng máy đo quang phổ trong dải 190-250 nm, được tham chiếu theo đường cơ sở của khách hàng. Vân bằng kính hiển vi bóng tối hoặc kiểm tra trường tối theo hướng sử dụng. Kim loại vi lượng bằng ICP-MS, từng nguyên tố một — các con số độ tinh khiết tổng thể che giấu chính xác các nguyên tố quan trọng ở DUV. Yêu cầu dữ liệu thô, không phải dấu xác nhận.

Bước 4 — Làm sạch và xử lý theo cấp độ của thiết bị

Quy trình tiêu chuẩn là khắc axit có kiểm soát hoặc dựa trên HF, nơi thiết kế cho phép, rửa tràn bằng nước khử ion đến 18,2 MΩ·cm, sau đó sấy khô bằng nitơ lọc. Đóng gói để vận chuyển là một túi niêm phong nhựa sạch bên trong một thùng carton lớn bên trong một thùng gỗ — cùng một trình tự được sử dụng cho gói 20 kg tiêu chuẩn. Bất cứ thứ gì được chạm vào sau khi làm sạch đều phải được làm sạch lại; quang học được xử lý trong khu vực không phải phòng sạch sẽ bị nhiễm bẩn mà chúng được bảo vệ khỏi.

Bước 5 — Triển khai vào đường quang học

Trong đế quang bản, đế tổng hợp là nền tảng cơ học và quang học cho lớp hấp thụ, do đó độ phẳng và độ lưỡng chi lan truyền trực tiếp vào lớp phủ và kích thước tới hạn. Trong các thấu kính chiếu DUV, các phần tử được xếp chồng lên nhau thành các nhóm, nơi độ trễ của mỗi bề mặt cộng lại; một phôi loại A ở phía trước của chồng mang lại biên độ cho toàn bộ cụm. Trong các cửa sổ laser excimer, yêu cầu là khả năng hấp thụ cộng với khả năng chống hư hỏng ở 193 hoặc 248 nm dưới cường độ xung. Trong kiểm tra wafer và đo lường, một mặt phẳng có độ lưỡng chi thấp xác định xem phép đo nhạy pha có thực sự hay không. Trong mỗi trường hợp, cùng một khối, loại và hoàn thiện khác nhau.

Bước 6 — Khóa mô hình bổ sung

Thạch anh tổng hợp là một đầu vào định kỳ, không phải là một lần duy nhất. Với công suất 200 tấn mỗi tháng, đơn hàng tối thiểu 20 kg và giao hàng 30-45 ngày theo điều khoản FOB Thượng Hải, mô hình khả thi là một dự báo liên tục với lượng tồn kho đệm được định cỡ theo chu kỳ đánh bóng. L/C, D/A, D/P và T/T bao gồm phạm vi từ đơn hàng mẫu NPI đến thỏa thuận hàng năm. Gửi bản vẽ, bước sóng hoạt động và loại, và báo giá sẽ được gửi mà không cần vòng làm rõ.

5. Câu hỏi thường gặp

Q1. Thạch anh tổng hợp là gì và nó khác với thạch anh tự nhiên như thế nào?

Thạch anh tổng hợp là SiO

2 _{trên 99,99% với kim loại vi lượng được báo cáo từng nguyên tố bằng ICP-MS, cộng với dữ liệu lô cho độ lưỡng chi, vân và độ truyền. ZTSQ-02 được vận chuyển với tài liệu theo tiêu chuẩn MSDS, RoHS, REACH, ISO, GS, BV và Intertek, với chứng chỉ theo lô. Đây là bộ mà hầu hết các cuộc kiểm toán quang khắc và quang học yêu cầu.}4 _{— sau đó được thủy tinh hóa thành thủy tinh. Thạch anh tự nhiên được nấu chảy từ quặng khoáng sản. Lộ trình tổng hợp không mang theo nhôm, sắt hoặc kiềm có nguồn gốc từ quặng, không tạo ra các bao thể khoáng sản, và mang lại tính đồng nhất quang học chặt chẽ hơn nhiều, đó là lý do tại sao quang khắc DUV sử dụng nó.}Q2. Độ lưỡng chi ứng suất loại A, B, C hoặc D có nghĩa là gì?

Loại là giới hạn trên đối với độ lưỡng chi ứng suất còn sót lại được đo bằng nanomet trên centimet đường đi: loại A ≤2 nm/cm, loại B ≤5, loại C ≤5, loại D ≤10 trên bảng dữ liệu ZTSQ-02. Giá trị thấp hơn quan trọng đối với hình ảnh nhạy cảm với phân cực. Loại A thường được chỉ định cho đế quang bản 193 nm và các phần tử thấu kính chiếu.

Q3. Tại sao “không có vân theo một hướng” lại quan trọng?

Vân, hoặc các đường vân, là biến đổi chiết suất dạng lớp còn sót lại từ quá trình lắng đọng. Nó in ra dưới dạng độ không đồng nhất tần số thấp trên trường tạo ảnh và không thể sửa bằng cách đánh bóng. Tuyên bố không có vân theo hướng sử dụng xác nhận khối có thể sử dụng được về mặt quang học theo hướng đó, và nó thuộc về thông số kỹ thuật mua hàng thay vì tài liệu quảng cáo.

Q4. MOQ, thời gian giao hàng và công suất có sẵn là bao nhiêu?

Số lượng đặt hàng tối thiểu là 20 kg, bao gồm các bản dựng kỹ thuật và NPI. Giao hàng kéo dài 30-45 ngày theo điều khoản FOB Thượng Hải, với L/C, D/A, D/P và T/T được chấp nhận. Công suất hàng tháng là 200 tấn, do đó việc mở rộng quy mô sau khi đủ điều kiện không yêu cầu chuỗi cung ứng mới hoặc chu kỳ đủ điều kiện mới. Yêu cầu lịch trình vận chuyển được cấp cùng với báo giá.

Q5. Chúng ta nên yêu cầu độ tinh khiết và tài liệu nào?

Chỉ định SiO

2 _{trên 99,99% với kim loại vi lượng được báo cáo từng nguyên tố bằng ICP-MS, cộng với dữ liệu lô cho độ lưỡng chi, vân và độ truyền. ZTSQ-02 được vận chuyển với tài liệu theo tiêu chuẩn MSDS, RoHS, REACH, ISO, GS, BV và Intertek, với chứng chỉ theo lô. Đây là bộ mà hầu hết các cuộc kiểm toán quang khắc và quang học yêu cầu.}Q6. Vật liệu có thể được cung cấp dưới dạng các bộ phận được đánh bóng hoàn chỉnh không?

ZTSQ-02 được cung cấp dưới dạng thỏi và khối, và các đế hoàn chỉnh được cắt, mài và đánh bóng từ chúng. Gửi bản vẽ hoàn chỉnh với độ phẳng, độ dày và chất lượng bề mặt, và chúng tôi sẽ xác nhận loại nào và kích thước phôi nào sẽ đáp ứng thông số kỹ thuật sau khi đánh bóng, bao gồm các bước giảm ứng suất cần thiết giữa các hoạt động mài. Việc cung cấp bộ phận hoàn chỉnh được báo giá theo bản vẽ.

6. Kết luận

Thạch anh tổng hợp không phải là phiên bản cao cấp của thạch anh tự nhiên; nó là một vật liệu khác với vật lý tạp chất khác. Độ tinh khiết trên 99,99%, độ lưỡng chi ứng suất được kiểm soát và không có vân theo hướng sử dụng là những gì cho phép đường quang học 193 nm duy trì ngân sách phân cực và độ truyền của nó trong suốt vòng đời sản xuất. Một khối tự nhiên với sắt ppm sẽ hấp thụ và lão hóa; một khối ở mức 10 nm/cm sẽ làm chậm phân cực mà máy quét vừa tối ưu hóa.

Vì vậy, thông số kỹ thuật là sản phẩm. Nêu bước sóng, loại và khẩu độ, và vật liệu hoặc đáp ứng nó hoặc không — đó chính xác là sự rõ ràng mà một chương trình quang học cần.

ZTSQ-02 cung cấp ba con số đó với điểm bắt đầu 20 kg, công suất 200 tấn mỗi tháng và giao hàng 30-45 ngày từ FOB Thượng Hải.

Bước tiếp theo: gửi bản vẽ, bước sóng hoạt động và loại lưỡng chi yêu cầu của bạn — chúng tôi sẽ trả lại đề xuất vật liệu, kích thước phôi và báo giá, hoặc tải xuống bảng dữ liệu ZTSQ-02 để so sánh thông số kỹ thuật trước chu kỳ đủ điều kiện tiếp theo của bạn.