Почему высококачественный гранит является краеугольным камнем в инспекции полупроводниковых микросхем

Полупроводниковая промышленность работает в масштабах точности, которые раздвигают границы человеческой изобретательности. В основе контроля качества в этой отрасли — заключительного, критически важного этапа перед тем, как микросхема будет признана готовой к выходу на рынок — лежит, казалось бы, простой материал: гранит. В частности, прецизионные гранитные платформы являются предпочтительным решением для контроля качества полупроводниковых микросхем, что может удивить тех, кто не работает в этой области. В ZHONGHUI Group (ZHHIMG®) мы прекрасно понимаем эту взаимосвязь. Наш опыт в создании сверхточных гранитных компонентов и измерительных инструментов сделал нас ключевым партнером для ряда ведущих мировых компаний в области полупроводников и метрологии. Использование гранита в этом критически важном применении — это не вопрос традиции, а чистая физика и инженерия. Речь идет о выполнении ряда уникальных и сложных требований, которые ни один другой материал не может удовлетворить так эффективно.

Непреклонное стремление к стабильности

Контроль качества полупроводниковых чипов — это не просто проверка на наличие дефектов; это подтверждение того, что микроскопические элементы, часто измеряемые в нанометрах, имеют идеальную форму. Этот процесс включает в себя сложное оборудование, такое как оптические системы контроля (AOI) и промышленные компьютерные томографы, которые должны оставаться идеально стабильными во время сканирования. Любая вибрация, тепловое расширение или структурный сдвиг могут привести к ошибкам, ложным срабатываниям или, что еще хуже, к пропуску дефектов.

Именно здесь гранит проявляет свои лучшие качества. В отличие от металла, который значительно расширяется и сжимается при изменении температуры, гранит обладает невероятно низким коэффициентом теплового расширения. Плотность нашего черного гранита ZHHIMG® составляет приблизительно 3100 кг/м³, что обеспечивает исключительную термическую стабильность. Это означает, что гранитная платформа сохранит свою форму и ровность даже в условиях незначительных колебаний температуры окружающей среды. В цехе с контролируемым климатом, таком как наше предприятие площадью 10 000 м², где температура поддерживается с военной точностью, стабильность гранита не имеет себе равных.

Кроме того, превосходные демпфирующие свойства гранита имеют важное значение. Он естественным образом поглощает и рассеивает механические вибрации, предотвращая их передачу на чувствительное контрольно-измерительное оборудование. На загруженном производственном предприятии, заполненном механизмами, такое гашение вибраций имеет решающее значение для обеспечения точности измерений. Наши мастерские спроектированы с учетом этого, в них используются сверхтолстые бетонные полы и антивибрационные траншеи, создающие условия, в которых наши мастера могут достигать точности на нанометровом уровне.

Стремление к абсолютной плоскости

Для эффективной работы системы контроля качества микросхем ее основание должно быть максимально плоским. Понятие «плоская поверхность» в данном контексте не визуальное, а математическое, измеряемое с помощью таких приборов, как лазерные интерферометры Renishaw и швейцарские электронные уровни Wyler. Цель инспектора микросхем — измерить плоскостность микросхемы с точностью до нескольких микрон или даже нанометров. Для этого сама платформа должна быть на порядки более плоской.

Гранит — это материал, который благодаря нашим специализированным технологиям ручной шлифовки может быть отшлифован до практически непревзойденной плоскости. Наши мастера, многие из которых имеют более 30 лет опыта, обладают тактильным чутьем, позволяющим им «чувствовать» отклонение плоскости всего в несколько микрон. Это человеческое мастерство в сочетании с нашим оборудованием мирового класса позволяет нам производить гранитные поверхности с плоскостностью на нанометровом уровне, что делает их идеальной эталонной плоскостью для калибровки и контроля. Это основа, на которой строится точный контроль полупроводниковых изделий.

Прецизионная керамическая прямая линейка

Удовлетворение уникальных требований полупроводниковой промышленности

Полупроводниковая промышленность предъявляет специфические требования, выходящие за рамки стабильности и плоскостности. Например, во многих системах контроля используются воздушные подшипники для обеспечения беспрепятственного движения. Гранит является превосходным материалом для направляющих на воздушных подшипниках благодаря своей присущей ему жесткости и пористости, обеспечивающей тонкий и равномерный поток воздуха. Наши гранитные воздушные подшипники изготавливаются на заказ, что обеспечивает плавное и точное движение, необходимое для высокоскоростного и высокоточного контроля.

Кроме того, наш черный гранит ZHHIMG® немагнитен и непроводящий, что крайне важно для чувствительных электронных компонентов. Он не создает помех электромагнитным полям испытательного оборудования или самого чипа. Эта нейтральность — свойство, которое многие металлические платформы просто не могут обеспечить.

В ZHHIMG® мы не просто продаем гранит. Мы создаем важнейшую основу для самых передовых технологий в мире. Наша задача перед клиентами – предоставлять решения, свободные от обмана, сокрытия и введения в заблуждение. Мы тесно сотрудничаем с нашими партнерами, включая таких гигантов, как Samsung, и метрологические институты, чтобы гарантировать, что наша продукция не только соответствует их требованиям, но и способствует развитию их технологий. В высококонкурентной игре полупроводникового производства прецизионные гранитные платформы ZHHIMG® представляют собой тихую, неподвижную силу, обеспечивающую стабильность и точность, которые воплощают в жизнь инновации завтрашнего дня.


Дата публикации: 28 сентября 2025 г.