En la fabricació de semiconductors, la màquina de fotolitografia és un dispositiu clau que determina la precisió dels xips, i la base de granit, amb les seves múltiples característiques, s'ha convertit en un component indispensable de la màquina de fotolitografia.
Estabilitat tèrmica: l'"escut" contra els canvis de temperatura
Quan una màquina de fotolitografia està en funcionament, genera una gran quantitat de calor. Fins i tot una fluctuació de temperatura de només 0,1 ℃ pot causar deformació dels components de l'equip i afectar la precisió de la fotolitografia. El coeficient d'expansió tèrmica del granit és extremadament baix, només 4-8 ×10⁻⁶/℃, que és aproximadament 1/3 del de l'acer i 1/5 del de l'aliatge d'alumini. Això permet que la base de granit mantingui l'estabilitat dimensional quan la màquina de fotolitografia funciona durant molt de temps o quan la temperatura ambiental canvia, garantint el posicionament precís dels components òptics i les estructures mecàniques.
Super rendiment antivibració: l'"esponja" que absorbeix les vibracions
En una fàbrica de semiconductors, el funcionament dels equips circumdants i el moviment de les persones poden generar vibracions. El granit té una alta densitat i una textura dura, i té excel·lents propietats d'amortiment, amb una relació d'amortiment de 2 a 5 vegades superior a la dels metalls. Quan les vibracions externes es transmeten a la base de granit, la fricció entre els cristalls minerals interns converteix l'energia de vibració en energia calorífica per a la dissipació, cosa que pot reduir significativament la vibració en poc temps, permetent que la màquina de fotolitografia restauri ràpidament l'estabilitat i eviti la borrositat o la desalineació del patró de fotolitografia a causa de la vibració.
Estabilitat química: el "guardià" d'un medi ambient net
L'interior d'una màquina de fotolitografia entra en contacte amb diversos medis químics, i els materials metàl·lics ordinaris són propensos a la corrosió o a l'alliberament de partícules. El granit està compost de minerals com el quars i el feldespat. Té propietats químiques estables i una forta resistència a la corrosió. Després de ser submergit en solucions àcides i alcalines, la corrosió superficial és extremadament petita. Mentrestant, la seva estructura densa gairebé no genera restes ni pols, complint els requisits dels estàndards més alts de sala blanca i reduint el risc de contaminació de les oblies.
Adaptabilitat del processament: el "material ideal" per crear punts de referència precisos
Els components principals de la màquina de fotolitografia s'han d'instal·lar sobre una superfície de referència d'alta precisió. L'estructura interna del granit és uniforme i és fàcil de processar amb una precisió extremadament alta mitjançant mòlta, polit i altres tècniques. La seva planitud pot arribar a ≤0,5 μm/m i la rugositat superficial Ra és ≤0,05 μm, cosa que proporciona una base d'instal·lació precisa per a components com ara lents òptiques.
Llarga vida útil i sense manteniment: les "eines afilades" per a la reducció de costos
En comparació amb els materials metàl·lics que són propensos a la fatiga i a l'esquerdament amb l'ús a llarg termini, el granit gairebé no pateix deformació plàstica ni fractura sota càrregues normals, i no requereix tractament superficial, evitant així el risc de pelat i contaminació del recobriment. En aplicacions pràctiques, després d'un ús durant molts anys, els indicadors clau de rendiment de la base de granit encara poden romandre estables, reduint els costos d'operació i manteniment de l'equip.
Des de l'estabilitat tèrmica i la resistència a les vibracions fins a la inertícia química, les múltiples característiques de la base de granit satisfan perfectament els requisits de la màquina de fotolitografia. A mesura que el procés de fabricació de xips continua desenvolupant-se cap a una major precisió, les bases de granit continuaran jugant un paper irreemplaçable en el camp de la fabricació de semiconductors.
Data de publicació: 20 de maig de 2025