Срочно (15.09.25): Южнокорейские учёные создали «прозрачную» высокоэнтропийную керамику с рекордной устойчивостью к плазме для полупроводниковой промышленности - новости smi.mobi (15.09.25)
Южнокорейские учёные создали «прозрачную» высокоэнтропийную керамику с рекордной устойчивостью к плазме для полупроводниковой промышленности
Автоматически добавлена на сайт: 16 фев 2025, 09:26
Учёные из Южной Кореи разработали новый вид «прозрачной» керамики с высокой устойчивостью к плазме. Это первое в мире достижение такого рода, направленное на увеличение срока службы внутренних компонентов оборудования для травления полупроводников и снижение количества загрязняющих частиц в процессе производства. Керамические материалы составляют более 90% от всех материалов, используемых во внутренних компонентах оборудования для травления полупроводников. Основная причина их применения – превосходная устойчивость к воздействию плазмы по сравнению с другими материалами. Подобно тому, как корабль ржавеет при контакте с морской водой, плазма, используемая в процессе травления, постоянно взаимодействует с внутренними компонентами оборудования, вызывая коррозию и загрязнение. Для решения этих проблем традиционно используется керамика. Однако с увеличением уровня интеграции полупроводников процессы травления проводятся во всё более жёстких условиях. Это приводит к более частой замене обычных керамических компонентов, что негативно сказывается на производительности полупроводников. Иллюстрация: Korea Institute of Materials Science (KIMS) Исследовательская группа отошла от ограничений традиционных керамических материалов, таких как оксид иттрия (Y?O?), оксид алюминия (Al?O?) и иттрий-алюминиевый гранат (YAG), разработав новый состав высокоэнтропийной керамики. Используя процесс спекания для получения высокоплотных твёрдых материалов, учёные успешно разработали керамику с плотностью 99,9%. Эта плотная керамика подходит для использования в оборудовании для процессов травления, требующих устойчивости к плазме. Кроме того, команда проанализировала изменения в кристаллической структуре элементов и разработала прозрачную керамику, способную пропускать видимый и инфракрасный свет путём контроля пористости. Высокоэнтропийная керамика – это тип керамического материала, созданный путём смешивания пяти или более элементов для формирования однородной структуры без образования примесей, в отличие от обычных материалов. Эта керамика обладает уникальными свойствами, такими как высокая термостойкость, отличная износостойкость и низкая теплопроводность, что сделало заметной в качестве термобарьерных материалов, катализаторов и материалов для хранения энергии. Однако исследования их устойчивости к плазме до сих пор не проводились. Признав этот пробел, исследовательская группа сосредоточилась на этой области и успешно достигла первой в мире разра