گرانیت در مقابل سایر مواد: بهترین پایه تجهیزات برش ویفر کدام است؟

در چشم‌انداز تولید نیمه‌هادی‌ها، برش ویفر یک فرآیند محوری است که نیاز به نهایت دقت دارد. انتخاب جنس پایه تجهیزات به طور قابل توجهی بر عملکرد تأثیر می‌گذارد. بیایید گرانیت را با سایر مواد رایج مقایسه کنیم تا ببینیم چرا اغلب برای تجهیزات برش ویفر در صدر قرار می‌گیرد.
گرانیت: یک سر و گردن بالاتر از بقیه
پایداری: گرانیت، با چگالی حدود ۳۱۰۰ کیلوگرم بر متر مکعب مانند محصول ZHHIMG®، پایداری فوق‌العاده‌ای را فراهم می‌کند. ساختار پایدار آن، لرزش‌ها را در طول فرآیند برش ویفر به حداقل می‌رساند. در مقابل، موادی مانند آلومینیوم ممکن است تحت فشار عملیات برش با سرعت بالا، بیشتر مستعد حرکت باشند. این پایداری تضمین می‌کند که ابزار برش دقیقاً در موقعیت خود باقی بماند و در نتیجه برش‌های دقیق و ویفرهای با کیفیت بالا حاصل شود.

مقاومت حرارتی: گرانیت ضریب انبساط حرارتی پایینی دارد. در برش ویفر، که نوسانات دما می‌تواند به دلیل گرمای تولید شده توسط فرآیند برش یا محیط تولید رخ دهد، پایداری حرارتی گرانیت یک مزیت است. با تغییرات دما منبسط یا منقبض نمی‌شود و تراز تجهیزات برش را حفظ می‌کند. از سوی دیگر، فلزاتی مانند فولاد می‌توانند انبساط حرارتی قابل توجهی را تجربه کنند که به طور بالقوه منجر به عدم تراز و برش‌های نادرست می‌شود.
میرایی ارتعاش: خواص طبیعی میرایی ارتعاش گرانیت قابل توجه است. در طول برش ویفر، ارتعاشات می‌توانند باعث انحراف ابزار برش از مسیر مورد نظر خود شوند و منجر به لب‌پریدگی یا برش‌های ناهموار شوند. گرانیت به طور موثر این ارتعاشات را جذب و دفع می‌کند و عملیات برش نرم‌تری را ایجاد می‌کند. موادی مانند کامپوزیت‌های پایه پلاستیکی فاقد این قابلیت ذاتی میرایی ارتعاش هستند و همین امر آنها را برای برش ویفر با دقت بالا نامناسب می‌کند.
مقایسه با چدن
چدن یک انتخاب سنتی برای پایه‌های ماشین‌آلات بوده است. با این حال، در مقایسه با گرانیت محدودیت‌های خود را دارد. اگرچه چدن تا حدودی پایداری ارائه می‌دهد، اما نسبت به گرانیت سنگین‌تر است. این وزن اضافی می‌تواند در طول نصب و جابجایی تجهیزات چالش‌هایی ایجاد کند. علاوه بر این، چدن به مرور زمان، به ویژه در محیط‌های تولید نیمه‌هادی که ممکن است مواد شیمیایی در آن وجود داشته باشد، بیشتر در معرض خوردگی قرار دارد. گرانیت، از نظر شیمیایی بی‌اثر است و از این مشکل رنج نمی‌برد و دوام و قابلیت اطمینان طولانی مدت را تضمین می‌کند.
پرونده علیه سنگ مرمر
برخی ممکن است سنگ مرمر را به عنوان جایگزین در نظر بگیرند، اما این سنگ از بسیاری جهات برای تجهیزات برش ویفر مناسب نیست. سنگ مرمر چگالی کمتری دارد و عموماً از گرانیت پایدارتر است. همچنین متخلخل‌تر است که می‌تواند آن را در برابر آسیب ناشی از رطوبت و مواد شیمیایی موجود در محیط تولید آسیب‌پذیر کند. در برش ویفر، که دقت و دوام بسیار مهم هستند، خواص فیزیکی سنگ مرمر به خوبی گرانیت با الزامات مطابقت ندارد.
در نتیجه، وقتی صحبت از انتخاب ماده برای پایه‌های تجهیزات برش ویفر می‌شود، گرانیت، به ویژه گرانیت با کیفیت بالا مانند آنچه که توسط ZHHIMG® ارائه می‌شود، برجسته است. پایداری، مقاومت حرارتی و قابلیت‌های میرایی ارتعاش آن، آن را به انتخابی بهینه برای دستیابی به دقت بالای مورد نیاز در برش ویفر نیمه‌هادی تبدیل می‌کند. در حالی که مواد دیگری نیز موجود است، ترکیب منحصر به فرد خواص گرانیت، برتری آشکاری در این کاربرد دشوار به آن می‌دهد.