В мире полупроводникового производства, где компоненты измеряются в нанометрах, а производственные допуски требуют микроскопической точности, фундамент, на котором строятся эти технологии, становится невидимым, но незаменимым. В ZHHIMG мы десятилетиями совершенствовали искусство и науку создания сверхточных гранитных компонентов — незаметных героев, обеспечивающих работу самых передовых производственных процессов сегодня. Будучи мировым лидером в области решений для высокоточной обработки гранита, мы с гордостью рассказываем о том, как наш черный гранит плотностью 3100 кг/м³ меняет представление о возможностях полупроводниковой литографии, метрологических систем и передовых производственных платформ по всему миру.
Основа современной точности: почему именно гранит?
Когда производители полупроводников выпускают чипы по 3-нм техпроцессу — где ширина транзисторов приближается к размеру отдельных атомов — они полагаются на оборудование, которое должно обеспечивать стабильность на атомном уровне. Именно здесь уникальные свойства гранита становятся незаменимыми. В отличие от металлических сплавов, которые расширяются при колебаниях температуры, или синтетических композитов, которым не хватает долговременной стабильности размеров, наш фирменный черный гранит ZHHIMG® обладает исключительной тепловой инерцией и способностью гасить вибрации. Благодаря плотности 3100 кг/м³ — значительно выше, чем у стандартного европейского гранита (обычно 2600-2800 кг/м³) — наш материал обеспечивает максимально стабильную платформу для систем точного управления движением.
Рассмотрим сложности литографии в экстремальном ультрафиолетовом диапазоне (EUV), где оптические системы должны сохранять субнанометровую точность юстировки в течение многих часов работы. Гранитное основание, поддерживающее эти системы, должно выдерживать даже микроскопические вибрации от заводского оборудования или изменения окружающей среды. Согласно сравнительным испытаниям, проведенным с Национальной физической лабораторией (Великобритания), внутренний коэффициент демпфирования нашего материала поглощает в 10-15 раз больше энергии вибрации, чем сталь. Эта разница в производительности напрямую приводит к повышению выхода годной продукции и снижению количества дефектов в полупроводниковом производстве — критически важное преимущество в отрасли, где даже секунда простоя может стоить тысячи долларов.
Инженерное совершенство: от разработки карьера до квантового скачка.
Наша приверженность точности начинается с источника. Мы имеем эксклюзивный доступ к месторождениям гранита премиум-класса, отобранным за их однородную кристаллическую структуру и минимальные минеральные вариации. Каждый блок проходит шестимесячную естественную сушку, прежде чем попасть на наш производственный комплекс площадью 200 000 м² недалеко от Цзинаня, стратегически расположенный с прямым доступом к порту Циндао для глобальной дистрибуции. Наши производственные возможности не имеют себе равных: с помощью четырех тайваньских шлифовальных станков Nan Teh (каждый из которых обошелся более чем в 500 000 долларов США) мы можем обрабатывать отдельные компоненты весом до 100 тонн и размерами до 20 метров в длину — возможности, которые недавно позволили нам изготовить на заказ ступени для системы нового поколения ведущего производителя оборудования EUV.
Сердцем нашего производства является производственный цех площадью 10 000 м², где поддерживается постоянная температура и влажность, и каждая переменная окружающей среды тщательно контролируется. Пол из сверхпрочного бетона толщиной 1000 мм в сочетании с виброизоляционными траншеями шириной 500 мм, окружающими производственную зону, создает стабильную среду, в которой колебания температуры поддерживаются в пределах ±0,5 °C. Такой уровень контроля окружающей среды необходим при производстве гранитных плит с допуском на плоскостность менее 0,5 мкм на длине 6000 мм — спецификации проверяются с помощью наших лазерных интерферометров Renishaw и прецизионных измерительных приборов Mahr, откалиброванных в соответствии со стандартами национального метрологического института.
Установление отраслевых стандартов: сертификация и приверженность качеству.
Будучи единственным производителем высокоточного гранита, одновременно имеющим сертификаты ISO 9001, ISO 14001, ISO 45001 и CE, мы установили стандарты качества, определяющие отрасль. Наша политика качества — «В точном бизнесе не должно быть слишком много требований» — определяет каждый аспект нашей деятельности, от проверки сырья до окончательной сертификации. Мы особенно гордимся нашей системой метрологического контроля, которая включает в себя немецкие микрометры Mahr (разрешение 0,5 мкм), профилометры Mitutoyo и швейцарские электронные уровни WYLER, все из которых имеют сертификаты Национального института метрологии Китая и регулярно проходят аудит в рамках международных программ сравнения с Федеральным физико-техническим институтом Германии (Physikalisch-Technische Bundesanstalt) и Национальным институтом стандартов и технологий (США).
Этот бескомпромиссный подход позволил нам установить партнерские отношения с лидерами отрасли, включая GE, Samsung и поставщиков ASML. Когда крупному производителю полупроводникового оборудования потребовались изготовленные на заказ гранитные опорные платформы с воздушными подшипниками для систем контроля 300-мм пластин, наша способность производить 20 000 прецизионных опорных конструкций в месяц обеспечила соблюдение сроков наращивания производства. Аналогичным образом, наше сотрудничество с Наньянским технологическим университетом в Сингапуре по композитам из гранита, армированного углеродным волокном, расширяет границы возможностей легких прецизионных конструкций для метрологических систем следующего поколения.
За пределами производства: развитие науки измерений.
В ZHHIMG мы придерживаемся философии «если это нельзя измерить, это нельзя и создать». Это убеждение лежит в основе нашего постоянного сотрудничества в области исследований с такими учреждениями, как Лаборатория точной инженерии Стокгольмского университета и Чанчуньский институт оптики в Китае. Вместе мы разрабатываем новые методики измерений, выходящие за рамки традиционного тактильного зондирования и включающие оптическую интерферометрию и компьютерную томографию для анализа внутренних напряжений в крупных гранитных компонентах. Наш недавний прорыв в использовании ультразвукового контроля для картирования внутренних кристаллических структур позволил снизить процент брака материалов на 37%, одновременно улучшив прогнозы долгосрочной стабильности.
Наша приверженность развитию науки об измерениях отражена в нашей современной метрологической лаборатории, которая включает в себя чистую комнату класса 100, специально разработанную для сборки компонентов полупроводникового оборудования. Здесь мы имитируем производственные условия наших клиентов, чтобы гарантировать, что наши гранитные основания сохраняют свою точность на нанометровом уровне в реальных условиях эксплуатации. Такой уровень приверженности сделал нас надежным партнером для организаций, начиная от Лаборатории реактивного движения НАСА и заканчивая передовыми стартапами в области квантовых вычислений, разрабатывающими системы коррекции ошибок на основе кубитов.
Строим будущее: устойчивое развитие и инновации
По мере развития высокоточной обработки материалов развивается и наш подход к устойчивому производству. Сертификация ISO 14001 отражает нашу приверженность ответственному управлению ресурсами, включая системы рециркуляции воды, которые улавливают и очищают 95% нашей охлаждающей жидкости для шлифовки, а также солнечную электростанцию, которая компенсирует 28% наших потребностей в электроэнергии. Мы также разработали собственные технологии алмазной проволочной распиловки, которые сокращают количество отходов материала на 40% по сравнению с традиционными методами обработки — значительный прогресс в отрасли, где затраты на сырье составляют до 35% производственных расходов.
В перспективе наша команда разработчиков сосредоточена на трех ключевых направлениях: интеграция сенсорных сетей непосредственно в гранитные конструкции для мониторинга состояния в режиме реального времени, разработка композитов с градиентной плотностью, оптимизирующих соотношение жесткости и веса, и внедрение передовых систем прогнозирующего технического обслуживания нашего производственного оборудования на основе искусственного интеллекта. Эти инновации опираются на наше наследие, включающее более 20 международных патентов, и позволяют нам поддерживать следующее поколение производства полупроводников, в том числе технологии 2 нм и более поздние.
В отрасли, где точность определяет возможности, ZHHIMG продолжает устанавливать стандарты для сверхточных гранитных компонентов. Сочетание экспертных знаний в области материаловедения, масштабов производства (20 000 единиц в месяц) и бескомпромиссного контроля качества сделало нас предпочтительным партнером для компаний, расширяющих границы передового производства. Поскольку производители полупроводников сталкиваются с проблемами, связанными с уменьшением технологических параметров, повышением плотности и усложнением 3D-архитектуры, они могут полагаться на прецизионные гранитные решения ZHHIMG, которые обеспечат стабильную основу для построения будущего технологий.
For technical specifications, certification documentation, or to discuss custom solutions for your precision manufacturing challenges, contact our engineering team at info@zhhimg.com or visit our technology center in Jinan, where we maintain a fully equipped demonstration lab showcasing our latest innovations in ultra-precision measurement and manufacturing.
Дата публикации: 31 октября 2025 г.