در تولید نیمه‌هادی‌ها، دستگاه فوتولیتوگرافی وسیله‌ای کلیدی است که دقت تراشه‌ها را تعیین می‌کند و پایه گرانیتی با ویژگی‌های متعدد خود، به یک جزء ضروری از دستگاه فوتولیتوگرافی تبدیل شده است.
پایداری حرارتی: "سپر" در برابر تغییرات دما
وقتی دستگاه فوتولیتوگرافی در حال کار است، مقدار زیادی گرما تولید می‌کند. حتی نوسان دمایی تنها ۰.۱ درجه سانتیگراد نیز می‌تواند باعث تغییر شکل اجزای تجهیزات شده و بر دقت فوتولیتوگرافی تأثیر بگذارد. ضریب انبساط حرارتی گرانیت بسیار پایین است، تنها ۴-۸ × ۱۰⁻⁶/℃، که تقریباً ۱/۳ فولاد و ۱/۵ آلیاژ آلومینیوم است. این امر باعث می‌شود که پایه گرانیتی در هنگام کار طولانی مدت دستگاه فوتولیتوگرافی یا تغییر دمای محیط، ثبات ابعادی خود را حفظ کند و موقعیت دقیق اجزای نوری و سازه‌های مکانیکی را تضمین کند.
عملکرد فوق‌العاده ضد لرزش: "اسفنجی" که لرزش را جذب می‌کند
در یک کارخانه نیمه‌هادی، عملکرد تجهیزات اطراف و حرکت افراد همگی می‌توانند باعث ایجاد ارتعاش شوند. گرانیت چگالی بالا و بافت سختی دارد و دارای خواص میرایی عالی است، با نسبت میرایی ۲ تا ۵ برابر فلزات. هنگامی که ارتعاشات خارجی به پایه گرانیت منتقل می‌شوند، اصطکاک بین کریستال‌های معدنی داخلی، انرژی ارتعاش را به انرژی گرمایی برای اتلاف تبدیل می‌کند، که می‌تواند ارتعاش را در مدت زمان کوتاهی به طور قابل توجهی کاهش دهد و به دستگاه فوتولیتوگرافی اجازه می‌دهد تا به سرعت پایداری را بازیابی کند و از تار شدن یا عدم تراز الگوی فوتولیتوگرافی به دلیل ارتعاش جلوگیری کند.
پایداری شیمیایی: "نگهبان" یک محیط پاک
فضای داخلی دستگاه فوتولیتوگرافی با مواد شیمیایی مختلفی در تماس است و مواد فلزی معمولی مستعد خوردگی یا آزاد شدن ذرات هستند. گرانیت از مواد معدنی مانند کوارتز و فلدسپار تشکیل شده است. این ماده دارای خواص شیمیایی پایدار و مقاومت در برابر خوردگی قوی است. پس از خیساندن در محلول‌های اسیدی و قلیایی، خوردگی سطح آن بسیار کم است. در عین حال، ساختار متراکم آن تقریباً هیچ زباله یا گرد و غباری ایجاد نمی‌کند و الزامات بالاترین استانداردهای اتاق تمیز را برآورده می‌کند و خطر آلودگی ویفر را کاهش می‌دهد.
سازگاری پردازش: "ماده ایده‌آل" برای ایجاد معیارهای دقیق
اجزای اصلی دستگاه فوتولیتوگرافی باید روی یک سطح مرجع با دقت بالا نصب شوند. ساختار داخلی گرانیت یکنواخت است و به راحتی می‌توان آن را از طریق سنگ‌زنی، صیقل دادن و سایر تکنیک‌ها با دقت بسیار بالا پردازش کرد. صافی آن می‌تواند به ≤0.5μm/m برسد و زبری سطح Ra ≤0.05μm است که پایه نصب دقیقی را برای اجزایی مانند لنزهای نوری فراهم می‌کند.
طول عمر بالا و بدون نیاز به تعمیر و نگهداری: "ابزارهای تیز" برای کاهش هزینه
در مقایسه با مواد فلزی که در استفاده طولانی مدت مستعد خستگی و ترک خوردگی هستند، گرانیت به سختی تحت بارهای معمولی دچار تغییر شکل پلاستیکی یا شکستگی می‌شود و نیازی به عملیات سطحی ندارد، بنابراین از خطر لایه برداری پوشش و آلودگی جلوگیری می‌شود. در کاربردهای عملی، پس از سال‌ها استفاده، شاخص‌های کلیدی عملکرد پایه گرانیتی همچنان می‌توانند پایدار بمانند و هزینه‌های بهره‌برداری و نگهداری تجهیزات را کاهش دهند.
از پایداری حرارتی، مقاومت در برابر ارتعاش گرفته تا بی‌اثر بودن شیمیایی، ویژگی‌های متعدد پایه گرانیتی کاملاً الزامات دستگاه فوتولیتوگرافی را برآورده می‌کند. با پیشرفت فرآیند تولید تراشه به سمت دقت بالاتر، پایه‌های گرانیتی همچنان نقش غیرقابل جایگزینی در زمینه تولید نیمه‌هادی‌ها ایفا خواهند کرد.
زمان ارسال: ۲۰ مه ۲۰۲۵