Fil-proċess tal-industrija tas-semikondutturi li qed timxi lejn proċessi ta' manifattura fuq skala nanometrika, it-tqattigħ tal-wejfers, bħala ħolqa ewlenija fil-manifattura taċ-ċippa, għandu rekwiżiti estremament stretti għall-istabbiltà tat-tagħmir. Il-bażi tal-granit, bir-reżistenza eċċellenti tagħha għall-vibrazzjoni u l-istabbiltà termali, saret komponent ewlieni tat-tagħmir tat-tqattigħ tal-wejfers, u tipprovdi garanzija affidabbli biex jinkiseb ipproċessar tal-wejfers ta' preċiżjoni għolja u effiċjenza għolja.
Karatteristiċi għoljin ta' damping u kontra l-vibrazzjoni: Salvagwardja tal-preċiżjoni tat-tqattigħ fil-livell nano
Meta t-tagħmir tat-tqattigħ tal-wejfer ikun qed jaħdem, ir-rotazzjoni b'veloċità għolja tal-magħżel, il-vibrazzjoni ta' frekwenza għolja tal-għodda tat-tqattigħ, u l-vibrazzjoni ambjentali ġġenerata mit-tagħmir tal-madwar kollha jkollhom impatt sinifikanti fuq il-preċiżjoni tat-tqattigħ. Il-prestazzjoni tad-damping tal-bażijiet tradizzjonali tal-metall hija limitata, u dan jagħmilha diffiċli biex jitnaqqsu malajr il-vibrazzjonijiet, u dan iwassal għal jitter fil-livell tal-mikron tal-għodod tat-tqattigħ u jikkawża direttament difetti bħal truf imqattgħin u xquq fuq il-wejfers. Il-karatteristiċi għoljin ta' damping tal-bażi tal-granit irrisolvew fundamentalment din il-problema.
Il-kristalli minerali interni tal-granit huma minsuġin mill-qrib, u jiffurmaw struttura naturali ta' dissipazzjoni tal-enerġija. Meta l-vibrazzjoni tiġi trażmessa lill-bażi, il-mikrostruttura interna tagħha tista' tikkonverti malajr l-enerġija tal-vibrazzjoni f'enerġija termali, u b'hekk tikseb attenwazzjoni effiċjenti tal-vibrazzjoni. Id-dejta sperimentali turi li taħt l-istess ambjent ta' vibrazzjoni, il-bażi tal-granit tista' tnaqqas l-amplitudni tal-vibrazzjoni b'aktar minn 90% fi żmien 0.5 sekondi, filwaqt li l-bażi tal-metall teħtieġ 3 sa 5 sekondi. Din il-prestazzjoni eċċellenti ta' damping tiżgura li l-għodda tat-tqattigħ tibqa' stabbli matul il-proċess tat-tqattigħ fuq skala nanometrika, u tiggarantixxi tarf lixx tat-tqattigħ tal-wejfer u tnaqqas b'mod effettiv ir-rata tat-tqattigħ. Pereżempju, fil-proċess tat-tqattigħ tal-wejfer ta' 5nm, tagħmir b'bażi tal-granit jista' jikkontrolla d-daqs tat-tqattigħ fi żmien 10μm, li huwa aktar minn 40% ogħla minn dak ta' tagħmir b'bażi tal-metall.
Koeffiċjent ultra-baxx ta' espansjoni termali: Reżistenti għall-influwenza tal-varjazzjonijiet fit-temperatura
Matul il-proċess tat-tqattigħ tal-wejfer, is-sħana ġġenerata mill-frizzjoni tal-għodod tat-tqattigħ, id-dissipazzjoni tas-sħana mit-tħaddim fit-tul tat-tagħmir, u l-bidliet fit-temperatura tal-ambjent tal-garaxx jistgħu kollha jikkawżaw deformazzjoni termali tal-komponenti tat-tagħmir. Il-koeffiċjent tal-espansjoni termali tal-materjali metalliċi huwa relattivament għoli (madwar 12×10⁻⁶/℃). Meta t-temperatura tvarja b'5℃, bażi tal-metall twila metru tista' tgħaddi minn deformazzjoni ta' 60μm, u dan jikkawża li l-pożizzjoni tat-tqattigħ tiċċaqlaq u taffettwa serjament il-preċiżjoni tat-tqattigħ.
Il-koeffiċjent tal-espansjoni termali tal-bażi tal-granit huwa biss (4-8) ×10⁻⁶/℃, li huwa inqas minn terz ta' dak tal-materjali tal-metall. Taħt l-istess bidla fit-temperatura, il-bidla dimensjonali tagħha tista' kważi tiġi injorata. Id-dejta mkejla ta' ċerta intrapriża tal-manifattura tas-semikondutturi turi li waqt operazzjoni kontinwa ta' qtugħ ta' wejfer b'intensità għolja ta' 8 sigħat, meta t-temperatura ambjentali tvarja b'10℃, l-ispostament tal-pożizzjoni tat-tqattigħ tat-tagħmir b'bażi tal-granit huwa inqas minn 20μm, filwaqt li dak tat-tagħmir b'bażi tal-metall jaqbeż is-60μm. Din il-prestazzjoni termali stabbli tiżgura li l-pożizzjoni relattiva bejn l-għodda tat-tqattigħ u l-wejfer tibqa' preċiża f'kull ħin. Anke taħt operazzjoni kontinwa fit-tul jew bidliet drastiċi fit-temperatura ambjentali, il-konsistenza tal-preċiżjoni tat-tqattigħ tista' tinżamm.
Riġidità u reżistenza għall-użu: Kun żgur li t-tagħmir jaħdem b'mod stabbli fit-tul
Minbarra l-vantaġġi tar-reżistenza għall-vibrazzjoni u l-istabbiltà termali, ir-riġidità għolja u r-reżistenza għall-użu tal-bażi tal-granit isaħħu aktar l-affidabbiltà tat-tagħmir tat-tqattigħ tal-wejfers. Il-granit għandu ebusija ta' 6 sa 7 fuq l-iskala Mohs u saħħa kompressiva li taqbeż il-120MPa. Jista' jiflaħ il-pressjoni u l-forza tal-impatt tremenda matul il-proċess tat-tqattigħ u mhuwiex suxxettibbli għad-deformazzjoni. Sadanittant, l-istruttura densa tiegħu tagħtih reżistenza eċċellenti għall-użu. Anke waqt operazzjonijiet ta' qtugħ frekwenti, il-wiċċ tal-bażi mhuwiex suxxettibbli għall-użu, u jiżgura li t-tagħmir iżomm operazzjoni ta' preċiżjoni għolja għal żmien twil.
F'applikazzjonijiet prattiċi, ħafna intrapriżi tal-manifattura tal-wejfers tejbu b'mod sinifikanti r-rendiment tal-prodott u l-effiċjenza tal-produzzjoni billi adottaw tagħmir tat-tqattigħ b'bażijiet tal-granit. Id-dejta minn funderija ewlenija globalment turi li wara l-introduzzjoni ta' tagħmir ibbażat fuq il-granit, ir-rendiment tat-tqattigħ tal-wejfers żdied minn 88% għal aktar minn 95%, iċ-ċiklu tal-manutenzjoni tat-tagħmir ġie estiż bi tliet darbiet, u b'hekk naqqsu b'mod effettiv l-ispejjeż tal-produzzjoni u tjiebet il-kompetittività tas-suq.
Bħala konklużjoni, il-bażi tal-granit, bir-reżistenza eċċellenti tagħha għall-vibrazzjoni, l-istabbiltà termali, ir-riġidità għolja u r-reżistenza għall-użu, tipprovdi garanziji komprensivi ta' prestazzjoni għat-tagħmir tat-tqattigħ tal-wejfers. Hekk kif it-teknoloġija tas-semikondutturi tavvanza lejn preċiżjoni ogħla, il-bażijiet tal-granit se jkollhom rwol aktar sinifikanti fil-qasam tal-manifattura tal-wejfers, u jippromwovu l-iżvilupp innovattiv kontinwu tal-industrija tas-semikondutturi.
Ħin tal-posta: 20 ta' Mejju 2025