半导体制造设备中的压电电机和致动器

晶片切片和抛光

• 晶圆切割采用压电致动器定位系统实现。这些系统可确保晶圆厚度精确控制在约250至750微米之间。（LL10、LT20、LT40）
• 精确控制施加在晶片抛光仪器上的压力，确保表面更光滑，减少缺陷的发生。（LTC300、LTC450）

多轴压电致动器平台可实现精确的晶片定位和自动对焦，这对显微镜缺陷识别至关重要。(LT20、LT40）

平版印刷

• 光刻技术，尤其是极紫外光（EUV）和深紫外光（DUV）光刻机，在很大程度上依赖于压电致动器对硅片和掩膜（网罩）进行超精确定位。这些机器对于在硅晶片上制造微小特征至关重要。(LL10、LT20、LT40）
• 该工艺需要以亚纳米级分辨率将重量可能较大的300毫米晶圆对准夹头。为了实现这种高精度对准，采用了三维压电电机平台堆叠结构。晶圆的精确定位对于防止缺陷和最大化良率至关重要。

离子注入

• 硅片定位：压电致动器定位系统用于在离子注入过程中精确对准和扫描硅晶片，从而确保均匀和精确的掺杂。(LT20、LT40）
• 对焦与对准：可用于调整离子束的焦距，并对准离子注入机内的各种光学元件，以确保离子束精确地射向晶圆。（LT20、LT40）
• 检测与缺陷排查：基于压电致动器的纳米定位台和物镜压电致动器，结合电子束显微镜，可在亚纳米尺度上对植入的晶圆进行缺陷检测，并验证植入精度。（LT20、LT40）

晶圆检测和计量

• 压电致动器物镜扫描仪可高效、准确地检测光掩膜的缺陷。
• 压电电机平台便于快速扫描，以识别图案缺陷、关键尺寸变化和污染检测。
• 压电电机平台在电子束下以亚纳米精度精确对准和扫描单个模具，促进了先进集成电路的开发。
• 压电致动器物镜定位器对于晶片检测过程中显微镜的快速和精确自动对焦至关重要。

主要优势

在半导体制造工艺中使用压电电机的主要优势包括

• 分辨率可达亚纳米级：对于精确特征对准和定位至关重要。
• 刚度高，响应快：对动态控制和减震至关重要。
• 闭环反馈和洁净室兼容性：验证精确定位，将污染的可能性降至最低。
• 非磁性和真空兼容性：验证它们是否适用于在高真空条件下执行的工艺。
• 自锁：断电后保持位置不变。

压电电机和致动器在当代半导体制造中发挥着举足轻重的作用，使最新的几何工艺成为可能。

为什么要在工厂中使用压电支腿？