Pri výrobe polovodičov je fotolitografický stroj kľúčovým zariadením, ktoré určuje presnosť čipov, a žulová základňa sa s jej mnohými vlastnosťami stala neodmysliteľnou súčasťou fotolitografického stroja.
Tepelná stabilita: „Štít“ proti teplotným zmenám
Keď je fotolitografický stroj v prevádzke, generuje veľké množstvo tepla. Už kolísanie teploty len o 0,1 ℃ môže spôsobiť deformáciu komponentov zariadenia a ovplyvniť presnosť fotolitografie. Koeficient tepelnej rozťažnosti žuly je extrémne nízky, iba 4 – 8 × 10⁻⁶/℃, čo je približne 1/3 koeficientu tepelnej rozťažnosti ocele a 1/5 koeficientu tepelnej rozťažnosti hliníkovej zliatiny. To umožňuje žulovému základu udržiavať rozmerovú stabilitu pri dlhšej prevádzke fotolitografického stroja alebo pri zmene teploty prostredia, čo zabezpečuje presné umiestnenie optických komponentov a mechanických štruktúr.
Super antivibračný výkon: „Špongia“, ktorá absorbuje vibrácie
V továrni na polovodiče môže prevádzka okolitých zariadení a pohyb ľudí generovať vibrácie. Žula má vysokú hustotu a tvrdú textúru a vynikajúce tlmiace vlastnosti s tlmiacim pomerom 2 až 5-krát vyšším ako u kovov. Keď sa vonkajšie vibrácie prenášajú na žulový podklad, trenie medzi vnútornými minerálnymi kryštálmi premieňa vibračnú energiu na tepelnú energiu na rozptyl, čo môže vibrácie výrazne znížiť v krátkom čase, čo umožňuje fotolitografickému stroju rýchlo obnoviť stabilitu a zabrániť rozmazaniu alebo nesprávnemu zarovnaniu fotolitografického vzoru v dôsledku vibrácií.
Chemická stabilita: „Strážca“ čistého životného prostredia
Vnútorný priestor fotolitografického stroja prichádza do kontaktu s rôznymi chemickými médiami a bežné kovové materiály sú náchylné na koróziu alebo uvoľňovanie častíc. Žula sa skladá z minerálov, ako je kremeň a živec. Má stabilné chemické vlastnosti a silnú odolnosť proti korózii. Po namočení v kyslých a alkalických roztokoch je povrchová korózia extrémne malá. Zároveň jej hustá štruktúra negeneruje takmer žiadne nečistoty ani prach, čím spĺňa požiadavky najvyšších štandardov čistých priestorov a znižuje riziko kontaminácie doštičiek.
Prispôsobivosť spracovania: „Ideálny materiál“ na vytváranie presných referenčných hodnôt
Hlavné komponenty fotolitografického stroja musia byť inštalované na vysoko presnom referenčnom povrchu. Vnútorná štruktúra žuly je rovnomerná a dá sa ľahko spracovať s extrémne vysokou presnosťou brúsením, leštením a inými technikami. Jej rovinnosť môže dosiahnuť ≤ 0,5 μm/m a drsnosť povrchu Ra je ≤ 0,05 μm, čo poskytuje presný základ pre inštaláciu komponentov, ako sú optické šošovky.
Dlhá životnosť a bezúdržbové použitie: „Ostré nástroje“ na zníženie nákladov
V porovnaní s kovovými materiálmi, ktoré sú pri dlhodobom používaní náchylné na únavu a praskanie, žula pri bežnom zaťažení takmer nepodlieha plastickej deformácii ani lomu a nevyžaduje povrchovú úpravu, čím sa predchádza riziku odlupovania a kontaminácie náteru. V praktických aplikáciách, aj po mnohých rokoch používania, môžu kľúčové výkonnostné ukazovatele žulového podstavca zostať stabilné, čo znižuje prevádzkové a údržbárske náklady zariadenia.
Od tepelnej stability, odolnosti voči vibráciám až po chemickú inertnosť, viaceré charakteristiky žulového podstavca dokonale spĺňajú požiadavky fotolitografického stroja. S neustálym vývojom výrobného procesu čipov smerom k vyššej presnosti budú žulové podstavce naďalej zohrávať nenahraditeľnú úlohu v oblasti výroby polovodičov.
Čas uverejnenia: 20. mája 2025