В области обработки канавок на полупроводниковых пластинах точность — это спасательный круг. Неприметное гранитное основание может качественно повысить производительность оборудования для обработки канавок! Какие «суперспособности» оно скрывает на самом деле? Почему говорят, что выбор правильного гранитного основания означает, что вы уже наполовину преуспели? Сегодня мы подробно расскажем вам об этом!
I. Врожденная прочность: три «врожденных преимущества» гранита
Сейсмостойкость такая же стабильная, как у горы Тайшань.
Плотность гранита достигает 2800–3100 кг/м³, а его структура плотная, как «каменная крепость». В условиях высокочастотной вибрации при прорезке пластин (оборудование прорезает канавки более 100 раз в минуту) он способен поглощать более 90% энергии вибрации, что сравнимо с использованием оборудования, оснащенного «шок-абсорбирующей черной технологией»! Данные измерений, проведенных на одном из заводов по производству микросхем, показывают, что после использования гранитного основания амплитуда колебаний головки фрезы для прорезки снизилась с 15 до 3 мкм, а края микроканавок стали гладкими, как зеркало.
2. «Жароустойчивая конституция». Не боится перепадов температур.
Обычные материалы «расширяются и деформируются» при нагревании и «сжимаются и деформируются» при охлаждении, но коэффициент теплового расширения гранита составляет всего 4-8×10⁻⁶/℃, что составляет всего 1/5 от коэффициента теплового расширения металлов! Даже при резких колебаниях температуры в цехе на 10℃ в течение 24 часов деформация гранита составляет менее 0,01 мм и ею практически можно пренебречь. Это означает, что независимо от смены дня и ночи или длительной работы оборудования и выделения тепла, гранитное основание может сохранять положение паза «неподвижным».
3. Несокрушимая износостойкость
Твёрдость гранита по шкале Мооса достигает 6-7, что сопоставимо с твёрдостью кварцевого камня, а его износостойкость в три раза превышает износостойкость обычной стали! При длительном высокочастотном трении при проточке пластины поверхность основания практически не изнашивается. После пяти лет эксплуатации гранитных оснований на одном литейном заводе плоскостность сохранялась в пределах ±0,5 мкм/м при проверке, а точность проточки оставалась стабильной, что позволило значительно сэкономить на калибровке и замене оборудования.
II. Точная адаптация: как гранит отвечает различным требованиям к обработке канавок?
Сцена 1: Ультратонкие канавки (микроканавки менее 10 мкм)
Требование: Абсолютная плоскостность
Преимущества гранита: благодаря высокоточной обработке по пятикоординатному механизму плоскостность может контролироваться с точностью ±0,5 мкм/м, что означает, что на участке длиной 1 метр погрешность высоты в 200 раз тоньше человеческого волоса! Убедитесь, что расстояние между головкой фрезы и пластиной всегда точное, а погрешность ширины вырезаемых микроканавок не превышает ±0,1 мкм.
Сцена 2: Высокоскоростная проточка канавок в массовом производстве
Требование: превосходная амортизация
Преимущества гранита: его естественные демпфирующие свойства позволяют быстро гасить вибрацию оборудования. После того, как один из заводов по производству панелей установил гранитные основания, скорость обработки канавок увеличилась на 40%, а выход годных изделий – с 85% до 96%, что позволило добиться двойного выигрыша в эффективности производства и качестве!
Сцена 3: Обработка канавок в сложных условиях (высокая температура/коррозия)
Требования: Высокая термостойкость и коррозионная стойкость
Преимущества гранита: высокая химическая стойкость, устойчивость к кислотной и щелочной коррозии; низкий коэффициент теплового расширения, не деформирующийся даже при локальном воздействии высокой температуры (150°C) во время лазерной гравировки. Гранитное основание, использованное в одной из лабораторий с едким раствором для гравировки, непрерывно эксплуатировалось в течение трёх лет, и его поверхность осталась целой.
III. Как выбрать «подлинно высококачественное» гранитное основание?
Обратите внимание на плотность: гранит с плотностью ≥2800 кг/м³ имеет более плотную структуру.
Проверьте сертификаты: обязательно признайте наличие авторитетных сертификатов, таких как ISO 9001 и CNAS, чтобы гарантировать качество.
Данные проверки: Производитель обязан предоставить протоколы испытаний по коэффициенту теплового расширения (< 8×10⁻⁶/℃) и плоскостности (±0,5 мкм/м).
Проверка на месте: постучите по основанию. Чёткий звук свидетельствует об отсутствии внутренних трещин. Если поверхность при касании гладкая, как зеркало, это свидетельствует о высокой точности обработки.
Вывод: выберите правильный гранит и выиграйте половину битвы при обработке канавок!
Гранитное основание, обладающее высокой ударопрочностью, термостойкостью и износостойкостью, благодаря своей «естественной красоте» и «высокой прочности», стало незаменимым помощником для оборудования для обработки канавок на пластинах. В современную эпоху производства полупроводников, стремящегося к наномасштабной точности, высококачественное гранитное основание — это не только инвестиция в оборудование, но и долгосрочная гарантия эффективности производства и качества продукции!
Время публикации: 17 июня 2025 г.