În veriga cheie a fabricării cipurilor - scanarea plachetelor, precizia echipamentului determină calitatea cipului. Fiind o componentă importantă a echipamentului, problema dilatării termice a bazei mașinii din granit a atras multă atenție.
Coeficientul de dilatare termică al granitului este de obicei între 4 și 8×10⁻⁶/℃, mult mai mic decât cel al metalelor și marmurei. Aceasta înseamnă că, atunci când temperatura se schimbă, dimensiunea sa se modifică relativ puțin. Cu toate acestea, trebuie remarcat faptul că o dilatare termică scăzută nu înseamnă că nu există dilatare termică. În condiții de fluctuații extreme de temperatură, chiar și cea mai mică dilatare poate afecta precizia la nanoscală a scanării plachetelor.
În timpul procesului de scanare a plachetelor, există mai multe motive pentru apariția dilatării termice. Fluctuațiile de temperatură din atelier, căldura generată de funcționarea componentelor echipamentului și temperatura ridicată instantanee generată de procesarea cu laser vor determina baza de granit să se „dilate și să se contracte din cauza schimbărilor de temperatură”. Odată ce baza suferă o dilatare termică, liniaritatea șinei de ghidare și planeitatea platformei pot devia, rezultând o traiectorie de mișcare inexactă a mesei pentru plachete. Componentele optice de susținere se vor deplasa, de asemenea, provocând „devierea” fasciculului de scanare. Lucrul continuu pentru o perioadă lungă de timp va acumula, de asemenea, erori, ceea ce va înrăutăți precizia.
Dar nu vă faceți griji. Oamenii au deja soluții. În ceea ce privește materialele, vor fi selectate vene de granit cu un coeficient de dilatare termică mai mic și supuse unui tratament de îmbătrânire. În ceea ce privește controlul temperaturii, temperatura din atelier este controlată cu precizie la 23±0,5℃ sau chiar mai puțin, iar pentru bază va fi proiectat și un dispozitiv activ de disipare a căldurii. În ceea ce privește designul structural, se adoptă structuri simetrice și suporturi flexibile, iar monitorizarea în timp real se efectuează prin intermediul senzorilor de temperatură. Erorile cauzate de deformarea termică sunt corectate dinamic prin algoritmi.
Echipamentele de ultimă generație, cum ar fi mașinile de litografie ASML, mențin prin aceste metode efectul de dilatare termică al bazei de granit într-un interval extrem de mic, permițând ca precizia de scanare a napolitanelor să atingă nivelul nanometric. Prin urmare, atâta timp cât este controlată corespunzător, baza de granit rămâne o alegere fiabilă pentru echipamentele de scanare a napolitanelor.
Data publicării: 12 iunie 2025