1. Dokładność wymiarowa
Płaskość: płaskość powierzchni podstawy powinna osiągnąć bardzo wysoki standard, a błąd płaskości nie powinien przekraczać ±0,5 μm na dowolnym obszarze 100 mm × 100 mm; Dla całej płaszczyzny podstawy błąd płaskości jest kontrolowany w granicach ±1 μm. Zapewnia to, że kluczowe komponenty sprzętu półprzewodnikowego, takie jak głowica naświetlająca sprzętu litograficznego i stół sondy sprzętu do wykrywania chipów, mogą być stabilnie zainstalowane i obsługiwane na płaszczyźnie o wysokiej precyzji, zapewniają dokładność ścieżki optycznej i połączenia obwodów sprzętu oraz unikają odchylenia przemieszczenia komponentów spowodowanego nierówną płaszczyzną podstawy, co wpływa na dokładność produkcji i wykrywania chipów półprzewodnikowych.
Prostoliniowość: Prostoliniowość każdej krawędzi podstawy jest kluczowa. W kierunku długości błąd prostoliniowości nie powinien przekraczać ±1μm na 1m; Błąd prostoliniowości przekątnej jest kontrolowany w granicach ±1,5μm. Biorąc za przykład maszynę litograficzną o wysokiej precyzji, gdy stół przesuwa się wzdłuż szyny prowadzącej podstawy, prostoliniowość krawędzi podstawy bezpośrednio wpływa na dokładność trajektorii stołu. Jeśli prostoliniowość nie spełnia standardów, wzór litograficzny zostanie zniekształcony i zdeformowany, co spowoduje zmniejszenie wydajności produkcji chipów.
Równoległość: Błąd równoległości górnej i dolnej powierzchni podstawy powinien być kontrolowany w granicach ±1μm. Dobra równoległość może zapewnić stabilność ogólnego środka ciężkości po zainstalowaniu sprzętu, a siła każdego komponentu jest jednolita. W sprzęcie do produkcji płytek półprzewodnikowych, jeśli górna i dolna powierzchnia podstawy nie są równoległe, płytka przechyli się podczas przetwarzania, co wpłynie na jednorodność procesu, takiego jak trawienie i powlekanie, a tym samym wpłynie na spójność wydajności układu scalonego.
Po drugie, cechy materiału
Twardość: Twardość materiału bazowego granitu powinna osiągnąć twardość Shore'a HS70 lub wyższą. Wysoka twardość może skutecznie przeciwstawić się zużyciu spowodowanemu częstym ruchem i tarciem komponentów podczas pracy sprzętu, zapewniając, że podstawa może zachować wysoką precyzję rozmiaru po długotrwałym użytkowaniu. W sprzęcie do pakowania chipów ramię robota często chwyta i umieszcza chip na podstawie, a wysoka twardość podstawy może zapewnić, że powierzchnia nie będzie łatwa do zarysowania i zachować dokładność ruchu ramienia robota.
Gęstość: Gęstość materiału powinna wynosić od 2,6 do 3,1 g/cm³. Odpowiednia gęstość sprawia, że podstawa ma dobrą stabilność jakościową, co może zapewnić wystarczającą sztywność do podtrzymywania sprzętu i nie będzie powodować trudności w instalacji i transporcie sprzętu z powodu nadmiernej wagi. W przypadku dużego sprzętu do inspekcji półprzewodników stabilna gęstość podstawy pomaga zmniejszyć przenoszenie drgań podczas pracy sprzętu i poprawić dokładność wykrywania.
Stabilność termiczna: współczynnik rozszerzalności liniowej jest mniejszy niż 5×10⁻⁶/℃. Sprzęt półprzewodnikowy jest bardzo wrażliwy na zmiany temperatury, a stabilność termiczna podstawy jest bezpośrednio związana z dokładnością sprzętu. Podczas procesu litografii wahania temperatury mogą powodować rozszerzanie się lub kurczenie podstawy, co skutkuje odchyleniem wielkości wzoru ekspozycji. Podstawa granitowa o niskim współczynniku rozszerzalności liniowej może kontrolować zmianę wielkości w bardzo małym zakresie, gdy zmienia się temperatura robocza sprzętu (zwykle 20-30 ° C), aby zapewnić dokładność litografii.
Po trzecie, jakość powierzchni
Chropowatość: Wartość chropowatości powierzchni Ra na podstawie nie przekracza 0,05 μm. Ultragładka powierzchnia może zmniejszyć adsorpcję pyłu i zanieczyszczeń oraz zmniejszyć wpływ na czystość środowiska produkcji układów scalonych półprzewodnikowych. W bezpyłowym warsztacie produkcji układów scalonych małe cząsteczki mogą prowadzić do defektów, takich jak zwarcie układu scalonego, a gładka powierzchnia podstawy pomaga utrzymać czyste środowisko warsztatu i poprawić wydajność układu scalonego.
Wady mikroskopowe: Powierzchnia podstawy nie może mieć widocznych pęknięć, dziur, porów i innych wad. Na poziomie mikroskopowym liczba wad o średnicy większej niż 1μm na centymetr kwadratowy nie może przekraczać 3 według mikroskopii elektronowej. Wady te wpłyną na wytrzymałość strukturalną i płaskość powierzchni podstawy, a następnie na stabilność i dokładność sprzętu.
Po czwarte, stabilność i odporność na wstrząsy
Stabilność dynamiczna: W symulowanym środowisku wibracji generowanym przez działanie sprzętu półprzewodnikowego (zakres częstotliwości wibracji 10–1000 Hz, amplituda 0,01–0,1 mm) przemieszczenie wibracji kluczowych punktów montażowych na podstawie powinno być kontrolowane w granicach ±0,05 μm. Biorąc za przykład sprzęt do testowania półprzewodników, jeśli własne wibracje urządzenia i wibracje otoczenia są przekazywane do podstawy podczas pracy, dokładność sygnału testowego może zostać zakłócona. Dobra stabilność dynamiczna może zapewnić wiarygodne wyniki testu.
Odporność sejsmiczna: podstawa musi mieć doskonałe właściwości sejsmiczne i może szybko tłumić energię drgań, gdy jest poddawana nagłym zewnętrznym drganiom (takim jak drgania symulujące fale sejsmiczne) i zapewniać, że względne położenie kluczowych komponentów sprzętu zmienia się w granicach ±0,1 μm. W fabrykach półprzewodników na obszarach narażonych na trzęsienia ziemi podstawy odporne na trzęsienia ziemi mogą skutecznie chronić drogi sprzęt półprzewodnikowy, zmniejszając ryzyko uszkodzenia sprzętu i zakłóceń produkcji z powodu drgań.
5. Stabilność chemiczna
Odporność na korozję: Podstawa granitowa powinna wytrzymać korozję powszechnych środków chemicznych w procesie produkcji półprzewodników, takich jak kwas fluorowodorowy, woda królewska itp. Po namoczeniu w roztworze kwasu fluorowodorowego o ułamku masowym 40% przez 24 godziny, wskaźnik utraty jakości powierzchni nie powinien przekraczać 0,01%; Namocz w wodzie królewskiej (stosunek objętości kwasu solnego do kwasu azotowego 3:1) przez 12 godzin, a na powierzchni nie będzie widocznych śladów korozji. Proces produkcji półprzewodników obejmuje różnorodne procesy trawienia chemicznego i czyszczenia, a dobra odporność podstawy na korozję może zapewnić, że długotrwałe użytkowanie w środowisku chemicznym nie ulegnie erozji, a dokładność i integralność strukturalna zostaną zachowane.
Anty-zanieczyszczenie: Materiał bazowy ma wyjątkowo niską absorpcję typowych zanieczyszczeń w środowisku produkcji półprzewodników, takich jak gazy organiczne, jony metali itp. Po umieszczeniu w środowisku zawierającym 10 PPM gazów organicznych (np. benzenu, toluenu) i 1 ppm jonów metali (np. jonów miedzi, jonów żelaza) przez 72 godziny, zmiana wydajności spowodowana adsorpcją zanieczyszczeń na powierzchni podstawy jest nieznaczna. Zapobiega to migracji zanieczyszczeń z powierzchni podstawy do obszaru produkcji chipa i wpływaniu na jakość chipa.
Czas publikacji: 28-03-2025