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12英寸光刻设备用特种玻璃晶圆案例

12英寸光刻设备用特种玻璃晶圆案例

了解罗克如何与材料合作伙伴联合开发用于光刻设备的12英寸、10 mm厚特种玻璃晶圆,并实现PV ≤ 1.0 μm、平行度 ≤ 1.8 μm以及表面粗糙度Ra ≤ 0.18

一、项目概览

应用领域:
光刻机用特种玻璃晶圆
产品尺寸:
12英寸
产品厚度:
10 mm
合作模式:
材料联合开发 + 高精度冷加工 + 终端验证

关键指标

二、项目背景

光刻机用特种玻璃晶圆对材料纯度、光学均匀性、热稳定性及加工精度均有极高要求。此前,该领域核心材料长期由单独一家材料公司,行业内客户在材料来源、交期及供应安全上存在较大隐患。

三年前,罗克与材料商启动联合开发,针对光刻机用12英寸特种玻璃晶圆进行材料配方与性能攻关。材料商负责玻璃熔融与材料性能开发,罗克负责将材料加工为高精度玻璃抛光片,并进行系统性测试与工艺验证。

目前,我们的客户已成为行业内第二家能稳定供应10mm晶圆的材料商。

三、客户核心痛点

材料来源单一

行业内仅有一家材料商提供该特种材料,虽然前期市场需求不大,但单一供应源存在断供风险,国内客户缺乏替代选择。

加工难度极高

产品需要在12英寸大尺寸基础上,同时满足面型≤1.8 μm、平行度≤2 μm、表面粗糙度≤0.2 nm、同心度≤±0.03 mm的复合精度要求,对冷加工工艺和装备提出极高挑战。

这些指标对冷加工工艺和装备提出极高挑战。

四、罗克解决方案

1. 材料端联合开发:从配方到抛光片

罗克与材料商从两年前开始深度合作,材料商负责玻璃熔融及配方性能开发,罗克负责将不同批次材料加工为玻璃抛光片,进行全流程冷加工测试,并将加工性能、面型保持能力、表面质量等数据反馈材料商,共同迭代优化材料配方。

在此过程中,材料商敏锐发现行业痛点:材料供应单一,一旦出现变动,行业内可能面临断供。随着行业需求快速增长,双方联合开发的产品直接衔接市场需求,快速进入终端客户验证阶段。

2. 加工端专项攻关:多道抛光工艺与定制耗材

针对该特种玻璃晶圆尺寸大、厚度高、精度要求极端的特点,罗克开发了专项多道抛光工艺路线,重点解决厚板面型控制、平行度保持、超低粗糙度实现及同心度保证等核心难题。

五、关键参数指标

参数 指标要求 罗克实现
产品尺寸 12英寸 12英寸
产品厚度 10 mm 10 mm
面型精度 (PV) ≤ 1.8 μm ≤ 1.0 μm
平行度 ≤ 2 μm ≤ 1.8 μm
表面粗糙度 Ra ≤ 0.2 nm Ra ≤ 0.18 nm

六、合作成果与客户价值

打破行业材料垄断

罗克与材料商联合开发的特种玻璃晶圆,已完成对现有材料的完全替代,该领域的独家供应局面,迈出产业链安全替代第一步。

保障供应链安全

客户不再依赖单一来源,显著降低断供风险。

满足极端加工精度

在12英寸大尺寸、10 mm厚度条件下,同时实现面型≤1.0 μm、平行度≤1.8 μm、粗糙度≤0.18 nm、同心度≤±0.030 mm的复合精度要求,体现了罗克在高难度特种玻璃冷加工领域的技术能力。

这些结果体现了罗克在高难度特种玻璃冷加工领域的技术能力。

通过龙头企业验证

产品已送多家行业龙头企业持续验证,无任何问题,并已向多家龙头企业稳定供应,产品可靠性与一致性得到充分认可。

常见问题

Q

罗克光电如何助力材料优化?

A

罗克光电对不同批次材料进行了测试,并分享了关于可加工性、面形精度及抛光性能的数据,协助材料制造商优化玻璃配方。

Q

解决方案是如何开发的?

A

双方遵循了材料准备、样品加工、测量、反馈和优化的迭代流程。

Q

达到了哪些技术指标?

A

12英寸、厚度10mm的晶圆实现了PV值≤1.0μm,平行度≤1.8μm,粗糙度Ra≤0.18nm,同心度控制在±0.030mm以内。

Q

合作创造了什么价值?

A

此次合作建立了额外的合格供应渠道,降低了对单一材料来源的依赖。

Q

这种合作模式能否应用于其他项目?

A

可以。罗克光电能够为其他特种玻璃项目提供材料评估、样品加工、测量反馈及工艺验证等支持。