În fabricarea semiconductorilor, mașina de fotolitografie este un dispozitiv cheie care determină precizia cipurilor, iar baza de granit, cu multiplele sale caracteristici, a devenit o componentă indispensabilă a mașinii de fotolitografie.
Stabilitate termică: „Scutul” împotriva schimbărilor de temperatură
Când o mașină de fotolitografie este în funcțiune, aceasta generează o cantitate mare de căldură. Chiar și o fluctuație de temperatură de numai 0,1 ℃ poate provoca deformarea componentelor echipamentului și poate afecta precizia fotolitografiei. Coeficientul de dilatare termică al granitului este extrem de scăzut, de doar 4-8 ×10⁻⁶/℃, ceea ce reprezintă aproximativ 1/3 din cel al oțelului și 1/5 din cel al aliajului de aluminiu. Acest lucru permite bazei de granit să mențină stabilitatea dimensională atunci când mașina de fotolitografie funcționează pentru o perioadă lungă de timp sau când temperatura mediului se modifică, asigurând poziționarea precisă a componentelor optice și a structurilor mecanice.
Performanță super antivibrații: „Burete”-ul care absoarbe vibrațiile
Într-o fabrică de semiconductori, funcționarea echipamentelor din jur și mișcarea persoanelor pot genera vibrații. Granitul are o densitate mare și o textură dură și are proprietăți excelente de amortizare, cu un raport de amortizare de 2 până la 5 ori mai mare decât cel al metalelor. Atunci când vibrațiile externe sunt transmise bazei de granit, frecarea dintre cristalele minerale interne transformă energia vibrației în energie termică pentru disipare, ceea ce poate reduce semnificativ vibrațiile într-un timp scurt, permițând mașinii de fotolitografie să restabilească rapid stabilitatea și să evite estomparea sau nealinierea modelului fotolitografic din cauza vibrațiilor.
Stabilitatea chimică: „Gardianul” unui mediu curat
Interiorul unui aparat de fotolitografie intră în contact cu diverse medii chimice, iar materialele metalice obișnuite sunt predispuse la coroziune sau la eliberarea de particule. Granitul este compus din minerale precum cuarțul și feldspatul. Are proprietăți chimice stabile și o rezistență puternică la coroziune. După ce este înmuiat în soluții acide și alcaline, coroziunea suprafeței este extrem de mică. Între timp, structura sa densă nu generează aproape deloc resturi sau praf, îndeplinind cerințele celor mai înalte standarde pentru camere curate și reducând riscul de contaminare a napolitanelor.
Adaptabilitatea la procesare: „Materialul ideal” pentru crearea unor repere precise
Componentele principale ale mașinii de fotolitografie trebuie instalate pe o suprafață de referință de înaltă precizie. Structura internă a granitului este uniformă și este ușor de prelucrat la o precizie extrem de mare prin șlefuire, lustruire și alte tehnici. Planeitatea sa poate ajunge la ≤0,5 μm/m, iar rugozitatea suprafeței Ra este ≤0,05 μm, oferind o bază precisă pentru instalare pentru componente precum lentilele optice.
Durată lungă de viață și fără întreținere: „Instrumentele ascuțite” pentru reducerea costurilor
Comparativ cu materialele metalice predispuse la oboseală și fisuri în timpul utilizării pe termen lung, granitul suferă greu deformare plastică sau fractură sub sarcini normale și nu necesită tratament de suprafață, evitând astfel riscul de decojire și contaminare a stratului de acoperire. În aplicații practice, după mulți ani de utilizare, indicatorii cheie de performanță ai bazei de granit pot rămâne stabili, reducând costurile de operare și întreținere ale echipamentului.
De la stabilitatea termică, rezistența la vibrații până la inerția chimică, multiplele caracteristici ale bazei de granit îndeplinesc perfect cerințele mașinii de fotolitografie. Pe măsură ce procesul de fabricație a cipurilor continuă să se dezvolte către o precizie mai mare, bazele de granit vor continua să joace un rol de neînlocuit în domeniul fabricării semiconductorilor.
Data publicării: 20 mai 2025