Fil-qasam tal-ittestjar tas-semikondutturi, l-għażla tal-materjal tal-pjattaforma tal-ittestjar għandha rwol deċiżiv fl-eżattezza tal-ittestjar u l-istabbiltà tat-tagħmir. Meta mqabbel mal-materjali tradizzjonali tal-ħadid fondut, il-granit qed isir l-għażla ideali għall-pjattaformi tal-ittestjar tas-semikondutturi minħabba l-prestazzjoni eċċellenti tiegħu.
Reżistenza eċċellenti għall-korrużjoni tiżgura tħaddim stabbli fit-tul
Matul il-proċess tal-ittestjar tas-semikondutturi, diversi reaġenti kimiċi spiss ikunu involuti, bħal soluzzjoni ta' idrossidu tal-potassju (KOH) użata għall-iżvilupp tal-fotoreżist, u sustanzi korrużivi ħafna bħall-aċidu idrofluworiku (HF) u l-aċidu nitriku (HNO₃) fil-proċess tal-inċiżjoni. Il-ħadid fondut huwa magħmul prinċipalment minn elementi tal-ħadid. F'ambjent kimiku bħal dan, ir-reazzjonijiet ta' tnaqqis tal-ossidazzjoni huma probabbli ħafna li jseħħu. L-atomi tal-ħadid jitilfu l-elettroni u jgħaddu minn reazzjonijiet ta' spostament ma' sustanzi aċidużi fis-soluzzjoni, u jikkawżaw korrużjoni rapida tal-wiċċ, jiffurmaw sadid u depressjonijiet, u jagħmlu ħsara lill-flatness u l-eżattezza dimensjonali tal-pjattaforma.
B'kuntrast, il-kompożizzjoni minerali tal-granit tagħtih reżistenza straordinarja għall-korrużjoni. Il-komponent ewlieni tiegħu, il-kwarz (SiO₂), għandu proprjetajiet kimiċi estremament stabbli u bilkemm jirreaġixxi ma' aċidi u bażijiet komuni. Minerali bħall-feldspar huma wkoll inerti f'ambjenti kimiċi ġenerali. Numru kbir ta' esperimenti wrew li fl-istess ambjent kimiku simulat ta' skoperta ta' semikondutturi, ir-reżistenza għall-korrużjoni kimika tal-granit hija aktar minn 15-il darba ogħla minn dik tal-ħadid fondut. Dan ifisser li l-użu ta' pjattaformi tal-granit jista' jnaqqas b'mod sinifikanti l-frekwenza u l-ispiża tal-manutenzjoni tat-tagħmir ikkawżata mill-korrużjoni, jestendi l-ħajja tas-servizz tat-tagħmir, u jiżgura l-istabbiltà fit-tul tal-preċiżjoni tad-detezzjoni.
Stabbiltà ultra-għolja, li tissodisfa r-rekwiżiti tal-eżattezza tas-sejbien fil-livell tan-nanometru
L-ittestjar tas-semikondutturi għandu rekwiżiti estremament għoljin għall-istabbiltà tal-pjattaforma u jeħtieġ li jkejjel b'mod preċiż il-karatteristiċi taċ-ċippa fuq skala nanometrika. Il-koeffiċjent tal-espansjoni termali tal-ħadid fondut huwa relattivament għoli, madwar 10-12 ×10⁻⁶/℃. Is-sħana ġġenerata mill-operazzjoni tat-tagħmir ta' skoperta jew il-varjazzjoni fit-temperatura ambjentali tikkawża espansjoni u kontrazzjoni termali sinifikanti tal-pjattaforma tal-ħadid fondut, li tirriżulta f'devjazzjoni pożizzjonali bejn is-sonda ta' skoperta u ċ-ċippa u taffettwa l-eżattezza tal-kejl.
Il-koeffiċjent tal-espansjoni termali tal-granit huwa biss 0.6-5×10⁻⁶/℃, li huwa frazzjoni jew saħansitra inqas minn dak tal-ħadid fondut. L-istruttura tiegħu hija densa. L-istress intern ġie bażikament eliminat permezz ta' tixjiħ naturali fit-tul u huwa minimament affettwat mill-bidliet fit-temperatura. Barra minn hekk, il-granit għandu riġidità qawwija, b'ebusija minn darbtejn sa tliet darbiet ogħla minn dik tal-ħadid fondut (ekwivalenti għal HRC > 51), li tista' tirreżisti b'mod effettiv impatti u vibrazzjonijiet esterni u żżomm il-flatness u d-drittezza tal-pjattaforma. Pereżempju, fid-detezzjoni ta' ċirkwit taċ-ċippa ta' preċiżjoni għolja, il-pjattaforma tal-granit tista' tikkontrolla l-iżball tal-flatness fi ħdan ±0.5μm/m, u tiżgura li t-tagħmir ta' detezzjoni xorta jista' jikseb detezzjoni ta' preċiżjoni fuq skala nanometrika f'ambjenti kumplessi.
Proprjetà anti-manjetika eċċellenti, li toħloq ambjent ta' skoperta pur
Il-komponenti elettroniċi u s-sensuri fit-tagħmir tal-ittestjar tas-semikondutturi huma estremament sensittivi għall-interferenza elettromanjetika. Il-ħadid fondut għandu ċertu grad ta' manjetiżmu. F'ambjent elettromanjetiku, jiġġenera kamp manjetiku indott, li jinterferixxi mas-sinjali elettromanjetiċi tat-tagħmir ta' skoperta, u jirriżulta f'distorsjoni tas-sinjal u dejta ta' skoperta anormali.
Il-granit, min-naħa l-oħra, huwa materjal antimagnetiku u bilkemm jiġi polarizzat minn kampi manjetiċi esterni. L-elettroni interni jeżistu f'pari fi ħdan il-bonds kimiċi, u l-istruttura hija stabbli, mhux affettwata minn forzi elettromanjetiċi esterni. F'ambjent ta' kamp manjetiku qawwi ta' 10mT, l-intensità tal-kamp manjetiku indott fuq il-wiċċ tal-granit hija inqas minn 0.001mT, filwaqt li dik fuq il-wiċċ tal-ħadid fondut hija għolja daqs aktar minn 8mT. Din il-karatteristika tippermetti lill-pjattaforma tal-granit toħloq ambjent elettromanjetiku pur għat-tagħmir ta' skoperta, speċjalment adattat għal xenarji b'rekwiżiti stretti għall-istorbju elettromanjetiku bħad-detezzjoni taċ-ċippa kwantistika u d-detezzjoni taċ-ċirkwit analogu ta' preċiżjoni għolja, u b'hekk ittejjeb b'mod effettiv l-affidabbiltà u l-konsistenza tar-riżultati tad-detezzjoni.
Fil-kostruzzjoni ta' pjattaformi għall-ittestjar tas-semikondutturi, il-granit qabeż b'mod komprensiv il-materjali tal-ħadid fondut minħabba l-vantaġġi sinifikanti tiegħu bħar-reżistenza għall-korrużjoni, l-istabbiltà u l-anti-manjetiżmu. Hekk kif it-teknoloġija tas-semikondutturi tavvanza lejn preċiżjoni ogħla, il-granit se jkollu rwol dejjem aktar kruċjali fl-iżgurar tal-prestazzjoni tat-tagħmir tal-ittestjar u fil-promozzjoni tal-progress tal-industrija tas-semikondutturi.
Ħin tal-posta: 15 ta' Mejju 2025