في ورشة تصنيع أشباه الموصلات، تتسم متطلبات عملية تصنيع الرقائق بصرامة بالغة فيما يتعلق بالظروف البيئية ودقة المعدات، وأي انحراف طفيف قد يؤدي إلى انخفاض كبير في إنتاجية الرقائق. تعتمد منصة حركة البوابات الدقيقة XYZT على مكونات من الجرانيت لتتكامل مع أجزاء المنصة الأخرى، مما يوفر أساسًا متينًا لتحقيق دقة متناهية على مستوى النانو.
خصائص ممتازة في حجب الاهتزازات
في ورشة تصنيع أشباه الموصلات، قد يتسبب تشغيل المعدات الطرفية وحركة الأفراد في حدوث اهتزازات. يتميز الهيكل الداخلي لمكونات الجرانيت بكثافته وتجانسه، مع خصائص تخميد عالية طبيعية، ما يجعله بمثابة "حاجز" فعال للاهتزازات. عند انتقال الاهتزازات الخارجية إلى منصة XYZT، تستطيع مكونات الجرانيت تخفيف أكثر من 80% من طاقة الاهتزاز، والحد من تأثيرها على دقة حركة المنصة. في الوقت نفسه، زُودت المنصة بنظام توجيه هوائي عالي الدقة، يعمل بالتزامن مع مكونات الجرانيت. يستخدم هذا النظام طبقة غازية مستقرة تتشكل بفعل ضغط الغاز العالي لتحقيق حركة تعليق غير تلامسية للأجزاء المتحركة في المنصة، والحد من الاهتزازات الطفيفة الناتجة عن الاحتكاك الميكانيكي. يضمن هذان النظامان معًا الحفاظ على دقة تحديد موضع المنصة عند مستوى النانومتر في العمليات الرئيسية مثل طباعة الرقائق وحفرها، وتجنب انحراف أنماط دوائر الرقائق الناتج عن الاهتزازات.
ثبات حراري ممتاز
يؤثر تذبذب درجة الحرارة والرطوبة في ورشة العمل بشكل كبير على دقة معدات تصنيع الرقائق. يتميز الجرانيت بمعامل تمدد حراري منخفض للغاية، يتراوح عادةً بين 5 و7 × 10⁻⁶/درجة مئوية، مما يجعله ثابتًا تقريبًا عند تغير درجة الحرارة. حتى في حال تسبب اختلاف درجة الحرارة بين الليل والنهار في ورشة العمل، أو الحرارة الناتجة عن المعدات، في تذبذب درجة الحرارة المحيطة، تظل مكونات الجرانيت ثابتة، مما يمنع تشوه المنصة نتيجة التمدد والانكماش الحراري. في الوقت نفسه، يقوم نظام التحكم الذكي في درجة الحرارة، المُجهز في المنصة، بمراقبة درجة الحرارة المحيطة في الوقت الفعلي، ويضبط تلقائيًا أجهزة التكييف والتبريد، ويحافظ على درجة حرارة ورشة العمل عند 20 درجة مئوية ± 1 درجة مئوية. بالإضافة إلى مزايا ثبات الجرانيت الحراري، يضمن هذا النظام، خلال التشغيل طويل الأمد، أن دقة حركة كل محور من محاور المنصة تلبي دائمًا معايير دقة تصنيع الرقائق النانومترية، مما يضمن دقة حجم نمط الطباعة الحجرية للرقائق، وتجانس عمق الحفر.
تلبية احتياجات البيئة النظيفة
يتطلب مصنع تصنيع أشباه الموصلات الحفاظ على مستوى عالٍ من النظافة لمنع تلوث الرقائق بجزيئات الغبار. لا ينتج الجرانيت غبارًا بطبيعته، وسطحه أملس، مما يقلل من امتصاص الغبار. تعتمد المنصة تصميمًا مغلقًا كليًا أو شبه مغلق للحد من دخول الغبار الخارجي. يرتبط نظام تدوير الهواء الداخلي بنظام تكييف الهواء النظيف في المصنع لضمان وصول نظافة الهواء الداخلي إلى المستوى المطلوب لتصنيع الرقائق. في هذه البيئة النظيفة، لا تتأثر مكونات الجرانيت بتآكل الغبار، كما تعمل المكونات الرئيسية، مثل أجهزة الاستشعار والمحركات عالية الدقة، بثبات، مما يوفر ضمانًا مستمرًا وموثوقًا لدقة النانو في تصنيع الرقائق، ويساهم في الارتقاء بصناعة أشباه الموصلات إلى مستوى أعلى من العمليات.
تاريخ النشر: 14 أبريل 2025