Base de granito: por que é o "socio de ouro" das máquinas de fotolitografía?

Na fabricación de semicondutores, a máquina de fotolitografía é un dispositivo clave que determina a precisión dos chips, e a base de granito, coas súas múltiples características, converteuse nun compoñente indispensable da máquina de fotolitografía.

Estabilidade térmica: o "escudo" contra os cambios de temperatura
Cando unha máquina de fotolitografía está en funcionamento, xera unha gran cantidade de calor. Mesmo unha flutuación de temperatura de só 0,1 ℃ pode causar deformación dos compoñentes do equipo e afectar á precisión da fotolitografía. O coeficiente de expansión térmica do granito é extremadamente baixo, só 4-8 ×10⁻⁶/℃, que é aproximadamente 1/3 do do aceiro e 1/5 do da aliaxe de aluminio. Isto permite que a base de granito manteña a estabilidade dimensional cando a máquina de fotolitografía funciona durante moito tempo ou cando cambia a temperatura ambiental, garantindo o posicionamento preciso dos compoñentes ópticos e as estruturas mecánicas.

granito de precisión27

Super rendemento antivibración: a "esponxa" que absorbe a vibración
Nunha fábrica de semicondutores, o funcionamento dos equipos circundantes e o movemento das persoas poden xerar vibracións. O granito ten unha alta densidade e unha textura dura, e conta con excelentes propiedades de amortiguación, cunha relación de amortiguación de 2 a 5 veces maior que a dos metais. Cando as vibracións externas se transmiten á base de granito, a fricción entre os cristais minerais internos converte a enerxía da vibración en enerxía térmica para a súa disipación, o que pode reducir significativamente a vibración nun curto período de tempo, o que permite que a máquina de fotolitografía restaure rapidamente a estabilidade e evite o desenfoque ou a desalineación do patrón de fotolitografía debido á vibración.

Estabilidade química: o "gardián" dun medio ambiente limpo
O interior dunha máquina de fotolitografía entra en contacto con diversos medios químicos, e os materiais metálicos ordinarios son propensos á corrosión ou á liberación de partículas. O granito está composto de minerais como o cuarzo e o feldespato. Ten propiedades químicas estables e unha forte resistencia á corrosión. Despois de ser mergullado en solucións ácidas e alcalinas, a corrosión superficial é extremadamente pequena. Mentres tanto, a súa estrutura densa case non xera residuos nin po, cumprindo os requisitos dos máis altos estándares de sala limpa e reducindo o risco de contaminación das obleas.

Adaptabilidade do procesamento: o "material ideal" para crear puntos de referencia precisos
Os compoñentes principais da máquina de fotolitografía deben instalarse sobre unha superficie de referencia de alta precisión. A estrutura interna do granito é uniforme e é doado de procesar con precisión extremadamente alta mediante esmerilado, pulido e outras técnicas. A súa planitude pode alcanzar ≤0,5 μm/m e a rugosidade superficial Ra é ≤0,05 μm, o que proporciona unha base de instalación precisa para compoñentes como lentes ópticas.

Longa vida útil e sen mantemento: as "ferramentas afiadas" para a redución de custos
En comparación cos materiais metálicos que son propensos á fatiga e ao rachado durante o uso a longo prazo, o granito apenas sofre deformación plástica ou fractura baixo cargas normais e non require tratamento superficial, evitando así o risco de descamación e contaminación do revestimento. En aplicacións prácticas, despois de moitos anos de uso, os indicadores clave de rendemento da base de granito poden permanecer estables, o que reduce os custos de operación e mantemento do equipo.

Desde a estabilidade térmica e a resistencia ás vibracións ata a inercia química, as múltiples características da base de granito cumpren perfectamente os requisitos da máquina de fotolitografía. A medida que o proceso de fabricación de chips continúa a desenvolverse cara a unha maior precisión, as bases de granito seguirán desempeñando un papel irremplazable no campo da fabricación de semicondutores.

Instrumentos de medición de precisión


Data de publicación: 20 de maio de 2025