സെമികണ്ടക്ടർ ഉപകരണങ്ങൾക്കുള്ള ഗ്രാനൈറ്റ് ബേസുകൾക്കുള്ള സാങ്കേതിക ആവശ്യകതകൾ.

1. അളവുകളുടെ കൃത്യത
പരന്നത: അടിത്തറയുടെ ഉപരിതലത്തിന്റെ പരന്നത വളരെ ഉയർന്ന നിലവാരത്തിലെത്തണം, കൂടാതെ 100mm×100mm ഏരിയയിൽ പരന്നത പിശക് ±0.5μm കവിയരുത്; മുഴുവൻ അടിസ്ഥാന തലത്തിനും, പരന്നത പിശക് ±1μm-നുള്ളിൽ നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു. ലിത്തോഗ്രാഫി ഉപകരണങ്ങളുടെ എക്സ്പോഷർ ഹെഡ്, ചിപ്പ് ഡിറ്റക്ഷൻ ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രോബ് ടേബിൾ തുടങ്ങിയ അർദ്ധചാലക ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രധാന ഘടകങ്ങൾ ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള തലത്തിൽ സ്ഥിരമായി ഇൻസ്റ്റാൾ ചെയ്യാനും പ്രവർത്തിപ്പിക്കാനും കഴിയുമെന്ന് ഇത് ഉറപ്പാക്കുന്നു, ഉപകരണങ്ങളുടെ ഒപ്റ്റിക്കൽ പാതയുടെയും സർക്യൂട്ട് കണക്ഷന്റെയും കൃത്യത ഉറപ്പാക്കുകയും, അടിത്തറയുടെ അസമമായ തലം മൂലമുണ്ടാകുന്ന ഘടകങ്ങളുടെ സ്ഥാനചലന വ്യതിയാനം ഒഴിവാക്കുകയും ചെയ്യുന്നു, ഇത് സെമികണ്ടക്ടർ ചിപ്പ് നിർമ്മാണത്തെയും കണ്ടെത്തൽ കൃത്യതയെയും ബാധിക്കുന്നു.
നേർരേഖ: അടിത്തറയുടെ ഓരോ അരികുകളുടെയും നേർരേഖ നിർണായകമാണ്. നീളത്തിന്റെ ദിശയിൽ, നേർരേഖ പിശക് 1 മീറ്ററിന് ±1μm കവിയാൻ പാടില്ല; ഡയഗണൽ നേർരേഖ പിശക് ±1.5μm നുള്ളിൽ നിയന്ത്രിക്കപ്പെടുന്നു. ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള ലിത്തോഗ്രാഫി മെഷീൻ ഉദാഹരണമായി എടുക്കുകയാണെങ്കിൽ, പട്ടിക അടിത്തറയുടെ ഗൈഡ് റെയിലിലൂടെ നീങ്ങുമ്പോൾ, അടിത്തറയുടെ അരികിലെ നേർരേഖ പട്ടികയുടെ പാത കൃത്യതയെ നേരിട്ട് ബാധിക്കുന്നു. നേർരേഖ നിലവാരം പുലർത്തുന്നില്ലെങ്കിൽ, ലിത്തോഗ്രാഫി പാറ്റേൺ വികലമാവുകയും രൂപഭേദം സംഭവിക്കുകയും ചെയ്യും, ഇത് ചിപ്പ് നിർമ്മാണ വിളവ് കുറയ്ക്കുന്നതിന് കാരണമാകും.
സമാന്തരത്വം: അടിത്തറയുടെ മുകളിലും താഴെയുമുള്ള പ്രതലങ്ങളുടെ സമാന്തരത്വ പിശക് ±1μm-നുള്ളിൽ നിയന്ത്രിക്കണം. ഉപകരണങ്ങൾ സ്ഥാപിച്ചതിനുശേഷം മൊത്തത്തിലുള്ള ഗുരുത്വാകർഷണ കേന്ദ്രത്തിന്റെ സ്ഥിരത നല്ല സമാന്തരത്വം ഉറപ്പാക്കും, കൂടാതെ ഓരോ ഘടകത്തിന്റെയും ബലം ഏകീകൃതമായിരിക്കും. സെമികണ്ടക്ടർ വേഫർ നിർമ്മാണ ഉപകരണങ്ങളിൽ, അടിത്തറയുടെ മുകളിലും താഴെയുമുള്ള പ്രതലങ്ങൾ സമാന്തരമല്ലെങ്കിൽ, പ്രോസസ്സിംഗ് സമയത്ത് വേഫർ ചരിഞ്ഞുപോകും, ​​ഇത് എച്ചിംഗ്, കോട്ടിംഗ് തുടങ്ങിയ പ്രക്രിയയുടെ ഏകീകൃതതയെ ബാധിക്കുകയും അതുവഴി ചിപ്പ് പ്രകടന സ്ഥിരതയെ ബാധിക്കുകയും ചെയ്യും.
രണ്ടാമതായി, മെറ്റീരിയൽ സവിശേഷതകൾ
കാഠിന്യം: ഗ്രാനൈറ്റ് ബേസ് മെറ്റീരിയലിന്റെ കാഠിന്യം ഷോർ കാഠിന്യം HS70 അല്ലെങ്കിൽ അതിൽ കൂടുതലായിരിക്കണം. ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രവർത്തന സമയത്ത് ഘടകങ്ങളുടെ പതിവ് ചലനവും ഘർഷണവും മൂലമുണ്ടാകുന്ന തേയ്മാനത്തെ ഉയർന്ന കാഠിന്യം ഫലപ്രദമായി ചെറുക്കാൻ കഴിയും, ദീർഘകാല ഉപയോഗത്തിന് ശേഷം അടിത്തറയ്ക്ക് ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ള വലുപ്പം നിലനിർത്താൻ കഴിയുമെന്ന് ഉറപ്പാക്കുന്നു. ചിപ്പ് പാക്കേജിംഗ് ഉപകരണങ്ങളിൽ, റോബോട്ട് ആം ഇടയ്ക്കിടെ ചിപ്പ് പിടിച്ച് അടിത്തറയിൽ സ്ഥാപിക്കുന്നു, കൂടാതെ അടിത്തറയുടെ ഉയർന്ന കാഠിന്യം ഉപരിതലത്തിൽ പോറലുകൾ ഉണ്ടാക്കാനും റോബോട്ട് ആം ചലനത്തിന്റെ കൃത്യത നിലനിർത്താനും എളുപ്പമല്ലെന്ന് ഉറപ്പാക്കാൻ കഴിയും.
സാന്ദ്രത: മെറ്റീരിയൽ സാന്ദ്രത 2.6-3.1 g/cm³ നും ഇടയിലായിരിക്കണം. ഉചിതമായ സാന്ദ്രത അടിത്തറയ്ക്ക് നല്ല നിലവാരമുള്ള സ്ഥിരത നൽകുന്നു, ഇത് ഉപകരണങ്ങളെ പിന്തുണയ്ക്കുന്നതിന് മതിയായ കാഠിന്യം ഉറപ്പാക്കും, കൂടാതെ അമിത ഭാരം കാരണം ഉപകരണങ്ങളുടെ ഇൻസ്റ്റാളേഷനും ഗതാഗതത്തിനും ബുദ്ധിമുട്ടുകൾ ഉണ്ടാക്കില്ല. വലിയ സെമികണ്ടക്ടർ പരിശോധന ഉപകരണങ്ങളിൽ, ഉപകരണ പ്രവർത്തന സമയത്ത് വൈബ്രേഷൻ ട്രാൻസ്മിഷൻ കുറയ്ക്കുന്നതിനും കണ്ടെത്തൽ കൃത്യത മെച്ചപ്പെടുത്തുന്നതിനും സ്ഥിരതയുള്ള ബേസ് സാന്ദ്രത സഹായിക്കുന്നു.
താപ സ്ഥിരത: രേഖീയ വികാസ ഗുണകം 5×10⁻⁶/℃ ൽ കുറവാണ്. സെമികണ്ടക്ടർ ഉപകരണങ്ങൾ താപനില മാറ്റങ്ങളോട് വളരെ സെൻസിറ്റീവ് ആണ്, കൂടാതെ അടിത്തറയുടെ താപ സ്ഥിരത ഉപകരണത്തിന്റെ കൃത്യതയുമായി നേരിട്ട് ബന്ധപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു. ലിത്തോഗ്രാഫി പ്രക്രിയയിൽ, താപനിലയിലെ ഏറ്റക്കുറച്ചിലുകൾ അടിത്തറയുടെ വികാസത്തിനോ സങ്കോചത്തിനോ കാരണമാകും, ഇത് എക്സ്പോഷർ പാറ്റേണിന്റെ വലുപ്പത്തിൽ വ്യതിയാനത്തിന് കാരണമാകും. ലിത്തോഗ്രാഫി കൃത്യത ഉറപ്പാക്കാൻ, കുറഞ്ഞ രേഖീയ വികാസ ഗുണകമുള്ള ഗ്രാനൈറ്റ് അടിത്തറയ്ക്ക് ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രവർത്തന താപനില മാറുമ്പോൾ (സാധാരണയായി 20-30 ° C) വളരെ ചെറിയ പരിധിയിൽ വലിപ്പ മാറ്റം നിയന്ത്രിക്കാൻ കഴിയും.
മൂന്നാമതായി, ഉപരിതല ഗുണനിലവാരം
പരുക്കൻത: അടിത്തറയിലെ ഉപരിതല പരുക്കൻത Ra മൂല്യം 0.05μm കവിയരുത്. അൾട്രാ-മിനുസമാർന്ന പ്രതലത്തിന് പൊടിയുടെയും മാലിന്യങ്ങളുടെയും ആഗിരണം കുറയ്ക്കാനും സെമികണ്ടക്ടർ ചിപ്പ് നിർമ്മാണ പരിസ്ഥിതിയുടെ ശുചിത്വത്തിലുള്ള ആഘാതം കുറയ്ക്കാനും കഴിയും. പൊടി രഹിത ചിപ്പ് നിർമ്മാണ വർക്ക്‌ഷോപ്പിൽ, ചെറിയ കണികകൾ ചിപ്പിന്റെ ഷോർട്ട് സർക്യൂട്ട് പോലുള്ള വൈകല്യങ്ങൾക്ക് കാരണമായേക്കാം, കൂടാതെ അടിത്തറയുടെ മിനുസമാർന്ന ഉപരിതലം വർക്ക്‌ഷോപ്പിന്റെ വൃത്തിയുള്ള അന്തരീക്ഷം നിലനിർത്താനും ചിപ്പ് വിളവ് മെച്ചപ്പെടുത്താനും സഹായിക്കുന്നു.
സൂക്ഷ്മ വൈകല്യങ്ങൾ: അടിത്തറയുടെ ഉപരിതലത്തിൽ ദൃശ്യമായ വിള്ളലുകൾ, മണൽ ദ്വാരങ്ങൾ, സുഷിരങ്ങൾ, മറ്റ് വൈകല്യങ്ങൾ എന്നിവ ഉണ്ടാകാൻ അനുവദിക്കില്ല. സൂക്ഷ്മ തലത്തിൽ, ചതുരശ്ര സെന്റിമീറ്ററിന് 1μm-ൽ കൂടുതൽ വ്യാസമുള്ള വൈകല്യങ്ങളുടെ എണ്ണം ഇലക്ട്രോൺ മൈക്രോസ്കോപ്പി പ്രകാരം 3 കവിയാൻ പാടില്ല. ഈ വൈകല്യങ്ങൾ അടിത്തറയുടെ ഘടനാപരമായ ശക്തിയെയും ഉപരിതല പരന്നതയെയും ബാധിക്കുകയും തുടർന്ന് ഉപകരണങ്ങളുടെ സ്ഥിരതയെയും കൃത്യതയെയും ബാധിക്കുകയും ചെയ്യും.
നാലാമതായി, സ്ഥിരതയും ഷോക്ക് പ്രതിരോധവും
ഡൈനാമിക് സ്റ്റെബിലിറ്റി: സെമികണ്ടക്ടർ ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രവർത്തനം (വൈബ്രേഷൻ ഫ്രീക്വൻസി റേഞ്ച് 10-1000Hz, ആംപ്ലിറ്റ്യൂഡ് 0.01-0.1mm) വഴി സൃഷ്ടിക്കപ്പെടുന്ന സിമുലേറ്റഡ് വൈബ്രേഷൻ പരിതസ്ഥിതിയിൽ, ബേസിലെ കീ മൗണ്ടിംഗ് പോയിന്റുകളുടെ വൈബ്രേഷൻ ഡിസ്പ്ലേസ്മെന്റ് ±0.05μm-നുള്ളിൽ നിയന്ത്രിക്കണം. സെമികണ്ടക്ടർ ടെസ്റ്റ് ഉപകരണങ്ങൾ ഉദാഹരണമായി എടുക്കുകയാണെങ്കിൽ, പ്രവർത്തന സമയത്ത് ഉപകരണത്തിന്റെ സ്വന്തം വൈബ്രേഷനും ചുറ്റുമുള്ള പരിസ്ഥിതി വൈബ്രേഷനും ബേസിലേക്ക് കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുകയാണെങ്കിൽ, ടെസ്റ്റ് സിഗ്നലിന്റെ കൃത്യത തടസ്സപ്പെട്ടേക്കാം. നല്ല ഡൈനാമിക് സ്റ്റെബിലിറ്റി വിശ്വസനീയമായ പരിശോധനാ ഫലങ്ങൾ ഉറപ്പാക്കും.
ഭൂകമ്പ പ്രതിരോധം: അടിത്തറയ്ക്ക് മികച്ച ഭൂകമ്പ പ്രകടനം ഉണ്ടായിരിക്കണം, കൂടാതെ പെട്ടെന്നുള്ള ബാഹ്യ വൈബ്രേഷന് (ഭൂകമ്പ തരംഗ സിമുലേഷൻ വൈബ്രേഷൻ പോലുള്ളവ) വിധേയമാകുമ്പോൾ വൈബ്രേഷൻ ഊർജ്ജം വേഗത്തിൽ കുറയ്ക്കാനും ഉപകരണങ്ങളുടെ പ്രധാന ഘടകങ്ങളുടെ ആപേക്ഷിക സ്ഥാനം ±0.1μm-നുള്ളിൽ മാറുന്നുണ്ടെന്ന് ഉറപ്പാക്കാനും കഴിയും. ഭൂകമ്പ സാധ്യതയുള്ള പ്രദേശങ്ങളിലെ അർദ്ധചാലക ഫാക്ടറികളിൽ, ഭൂകമ്പ പ്രതിരോധശേഷിയുള്ള അടിത്തറകൾക്ക് വിലകൂടിയ അർദ്ധചാലക ഉപകരണങ്ങളെ ഫലപ്രദമായി സംരക്ഷിക്കാൻ കഴിയും, ഇത് വൈബ്രേഷൻ മൂലമുണ്ടാകുന്ന ഉപകരണങ്ങളുടെ കേടുപാടുകൾക്കും ഉൽപാദന തടസ്സത്തിനും സാധ്യത കുറയ്ക്കുന്നു.
5. രാസ സ്ഥിരത
നാശന പ്രതിരോധം: ഗ്രാനൈറ്റ് അടിത്തറ, ഹൈഡ്രോഫ്ലൂറിക് ആസിഡ്, അക്വാ റീജിയ തുടങ്ങിയ സെമികണ്ടക്ടർ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിലെ സാധാരണ രാസ ഏജന്റുകളുടെ നാശത്തെ ചെറുക്കണം. 40% പിണ്ഡമുള്ള ഹൈഡ്രോഫ്ലൂറിക് ആസിഡ് ലായനിയിൽ 24 മണിക്കൂർ മുക്കിവച്ച ശേഷം, ഉപരിതല ഗുണനിലവാര നഷ്ട നിരക്ക് 0.01% കവിയാൻ പാടില്ല; അക്വാ റീജിയയിൽ (ഹൈഡ്രോക്ലോറിക് ആസിഡിന്റെയും നൈട്രിക് ആസിഡിന്റെയും വോളിയം അനുപാതം 3:1) 12 മണിക്കൂർ മുക്കിവയ്ക്കുക, ഉപരിതലത്തിൽ നാശത്തിന്റെ വ്യക്തമായ അടയാളങ്ങളൊന്നും ഉണ്ടാകില്ല. സെമികണ്ടക്ടർ നിർമ്മാണ പ്രക്രിയയിൽ വിവിധതരം കെമിക്കൽ എച്ചിംഗ്, ക്ലീനിംഗ് പ്രക്രിയകൾ ഉൾപ്പെടുന്നു, കൂടാതെ അടിത്തറയുടെ നല്ല നാശന പ്രതിരോധം രാസ പരിതസ്ഥിതിയിലെ ദീർഘകാല ഉപയോഗം നശിപ്പിക്കപ്പെടുന്നില്ലെന്നും കൃത്യതയും ഘടനാപരമായ സമഗ്രതയും നിലനിർത്തുന്നുവെന്നും ഉറപ്പാക്കാൻ കഴിയും.
മലിനീകരണ വിരുദ്ധം: അർദ്ധചാലക നിർമ്മാണ പരിതസ്ഥിതിയിൽ, ജൈവ വാതകങ്ങൾ, ലോഹ അയോണുകൾ മുതലായവ പോലുള്ള സാധാരണ മലിനീകരണ വസ്തുക്കളുടെ ആഗിരണം അടിസ്ഥാന വസ്തുവിന് വളരെ കുറവാണ്. 10 PPM ജൈവ വാതകങ്ങളും (ഉദാ: ബെൻസീൻ, ടോലുയിൻ) 1ppm ലോഹ അയോണുകളും (ഉദാ: ചെമ്പ് അയോണുകൾ, ഇരുമ്പ് അയോണുകൾ) അടങ്ങിയ ഒരു അന്തരീക്ഷത്തിൽ 72 മണിക്കൂർ വയ്ക്കുമ്പോൾ, അടിസ്ഥാന പ്രതലത്തിലെ മലിനീകരണ വസ്തുക്കളുടെ ആഗിരണം മൂലമുണ്ടാകുന്ന പ്രകടന മാറ്റം നിസ്സാരമാണ്. ഇത് അടിസ്ഥാന പ്രതലത്തിൽ നിന്ന് ചിപ്പ് നിർമ്മാണ മേഖലയിലേക്ക് മാലിന്യങ്ങൾ കുടിയേറുന്നതും ചിപ്പ് ഗുണനിലവാരത്തെ ബാധിക്കുന്നതും തടയുന്നു.