సెమీకండక్టర్ పరికరాల గ్రానైట్ బేస్‌ల కోసం సాంకేతిక అవసరాలు.

1. పరిమాణ ఖచ్చితత్వం
సమతలం: బేస్ ఉపరితలం యొక్క సమతలం చాలా ఉన్నత ప్రమాణానికి చేరుకోవాలి, మరియు ఏ 100mm×100mm ప్రాంతంలోనైనా సమతల దోషం ±0.5μm మించకూడదు; మొత్తం బేస్ తలం కోసం, సమతల దోషం ±1μm లోపల నియంత్రించబడుతుంది. ఇది లిథోగ్రఫీ పరికరం యొక్క ఎక్స్‌పోజర్ హెడ్ మరియు చిప్ డిటెక్షన్ పరికరం యొక్క ప్రోబ్ టేబుల్ వంటి సెమీకండక్టర్ పరికరాల కీలక భాగాలను అధిక-ఖచ్చితత్వ తలంపై స్థిరంగా ఇన్‌స్టాల్ చేసి, ఆపరేట్ చేయగలదని నిర్ధారిస్తుంది, పరికరాల ఆప్టికల్ మార్గం మరియు సర్క్యూట్ కనెక్షన్ యొక్క ఖచ్చితత్వాన్ని నిర్ధారిస్తుంది, మరియు బేస్ యొక్క అసమాన తలం కారణంగా భాగాల స్థానభ్రంశం విచలనాన్ని నివారిస్తుంది, ఇది సెమీకండక్టర్ చిప్ తయారీ మరియు డిటెక్షన్ ఖచ్చితత్వాన్ని ప్రభావితం చేస్తుంది.
సరళత: బేస్ యొక్క ప్రతి అంచు యొక్క సరళత చాలా కీలకం. పొడవు దిశలో, సరళత దోషం ప్రతి 1 మీటరుకు ±1μm మించకూడదు; వికర్ణ సరళత దోషం ±1.5μm లోపల నియంత్రించబడుతుంది. అధిక-ఖచ్చితత్వ లిథోగ్రఫీ యంత్రాన్ని ఉదాహరణగా తీసుకుంటే, టేబుల్ బేస్ యొక్క గైడ్ రైలు వెంబడి కదులుతున్నప్పుడు, బేస్ అంచు యొక్క సరళత టేబుల్ యొక్క పథం ఖచ్చితత్వాన్ని నేరుగా ప్రభావితం చేస్తుంది. సరళత ప్రమాణాలకు అనుగుణంగా లేకపోతే, లిథోగ్రఫీ నమూనా వక్రీకరించబడి, రూపు మారుతుంది, ఫలితంగా చిప్ తయారీ దిగుబడి తగ్గుతుంది.
సమాంతరత: బేస్ యొక్క పై మరియు కింది ఉపరితలాల సమాంతరత లోపాన్ని ±1μm లోపల నియంత్రించాలి. మంచి సమాంతరత, పరికరాన్ని అమర్చిన తర్వాత మొత్తం గురుత్వాకర్షణ కేంద్రం యొక్క స్థిరత్వాన్ని నిర్ధారిస్తుంది మరియు ప్రతి భాగంపై బలం ఏకరీతిగా ఉండేలా చేస్తుంది. సెమీకండక్టర్ వేఫర్ తయారీ పరికరాలలో, బేస్ యొక్క పై మరియు కింది ఉపరితలాలు సమాంతరంగా లేకపోతే, ప్రాసెసింగ్ సమయంలో వేఫర్ వంగిపోతుంది. ఇది ఎచింగ్ మరియు కోటింగ్ వంటి ప్రక్రియల ఏకరూపతను ప్రభావితం చేస్తుంది, తద్వారా చిప్ పనితీరు స్థిరత్వాన్ని దెబ్బతీస్తుంది.
రెండవది, పదార్థ లక్షణాలు
కఠినత్వం: గ్రానైట్ బేస్ మెటీరియల్ యొక్క కఠినత్వం షోర్ హార్డ్‌నెస్ HS70 లేదా అంతకంటే ఎక్కువగా ఉండాలి. అధిక కఠినత్వం, పరికరాల ఆపరేషన్ సమయంలో భాగాల తరచు కదలిక మరియు ఘర్షణ వలన కలిగే అరుగుదలను సమర్థవంతంగా నిరోధించగలదు, తద్వారా దీర్ఘకాలిక ఉపయోగం తర్వాత కూడా బేస్ అధిక కచ్చితమైన పరిమాణాన్ని నిలుపుకునేలా చేస్తుంది. చిప్ ప్యాకేజింగ్ పరికరాలలో, రోబోట్ ఆర్మ్ తరచుగా చిప్‌ను పట్టుకుని బేస్‌పై ఉంచుతుంది, మరియు బేస్ యొక్క అధిక కఠినత్వం దాని ఉపరితలంపై గీతలు సులభంగా ఏర్పడకుండా చూస్తుంది మరియు రోబోట్ ఆర్మ్ కదలిక యొక్క కచ్చితత్వాన్ని కాపాడుతుంది.
సాంద్రత: పదార్థం యొక్క సాంద్రత 2.6-3.1 గ్రా/సెంమీ³ మధ్య ఉండాలి. సరైన సాంద్రత బేస్‌కు మంచి నాణ్యత స్థిరత్వాన్ని ఇస్తుంది, ఇది పరికరానికి మద్దతు ఇవ్వడానికి తగినంత దృఢత్వాన్ని అందిస్తుంది మరియు అధిక బరువు కారణంగా పరికరాల సంస్థాపన మరియు రవాణాకు ఇబ్బందులను కలిగించదు. పెద్ద సెమీకండక్టర్ తనిఖీ పరికరాలలో, స్థిరమైన బేస్ సాంద్రత పరికరాల ఆపరేషన్ సమయంలో కంపన ప్రసారాన్ని తగ్గించడానికి మరియు గుర్తింపు కచ్చితత్వాన్ని మెరుగుపరచడానికి సహాయపడుతుంది.
ఉష్ణ స్థిరత్వం: రేఖీయ వ్యాకోచ గుణకం 5×10⁻⁶/℃ కంటే తక్కువగా ఉంటుంది. సెమీకండక్టర్ పరికరాలు ఉష్ణోగ్రత మార్పులకు చాలా సున్నితంగా ఉంటాయి, మరియు బేస్ యొక్క ఉష్ణ స్థిరత్వం పరికరం యొక్క ఖచ్చితత్వానికి నేరుగా సంబంధం కలిగి ఉంటుంది. లిథోగ్రఫీ ప్రక్రియ సమయంలో, ఉష్ణోగ్రత హెచ్చుతగ్గులు బేస్ యొక్క వ్యాకోచం లేదా సంకోచానికి కారణమవుతాయి, దీని ఫలితంగా ఎక్స్‌పోజర్ ప్యాటర్న్ పరిమాణంలో వ్యత్యాసం ఏర్పడుతుంది. తక్కువ రేఖీయ వ్యాకోచ గుణకం కలిగిన గ్రానైట్ బేస్, పరికరం యొక్క ఆపరేటింగ్ ఉష్ణోగ్రత (సాధారణంగా 20-30 ° C) మారినప్పుడు పరిమాణ మార్పును చాలా చిన్న పరిధిలో నియంత్రించి, లిథోగ్రఫీ ఖచ్చితత్వాన్ని నిర్ధారిస్తుంది.
మూడవది, ఉపరితల నాణ్యత
గరుకుదనం: బేస్ మీద ఉపరితల గరుకుదనం Ra విలువ 0.05μm మించదు. అత్యంత నునుపైన ఉపరితలం దుమ్ము మరియు మలినాల శోషణను తగ్గించి, సెమీకండక్టర్ చిప్ తయారీ వాతావరణం యొక్క పరిశుభ్రతపై ప్రభావాన్ని తగ్గిస్తుంది. చిప్ తయారీ యొక్క దుమ్ము రహిత వర్క్‌షాప్‌లో, చిన్న కణాలు చిప్ షార్ట్ సర్క్యూట్ వంటి లోపాలకు దారితీయవచ్చు, మరియు బేస్ యొక్క నునుపైన ఉపరితలం వర్క్‌షాప్ యొక్క పరిశుభ్రమైన వాతావరణాన్ని నిర్వహించడానికి మరియు చిప్ దిగుబడిని మెరుగుపరచడానికి సహాయపడుతుంది.
సూక్ష్మ లోపాలు: బేస్ ఉపరితలంపై ఎటువంటి కనిపించే పగుళ్లు, ఇసుక రంధ్రాలు, సూక్ష్మ రంధ్రాలు మరియు ఇతర లోపాలు ఉండకూడదు. సూక్ష్మ స్థాయిలో, ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపీ ద్వారా చదరపు సెంటీమీటర్‌కు 1μm కంటే ఎక్కువ వ్యాసం ఉన్న లోపాల సంఖ్య 3 మించకూడదు. ఈ లోపాలు బేస్ యొక్క నిర్మాణ బలం మరియు ఉపరితల సమతలాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయి, తద్వారా పరికరాల స్థిరత్వం మరియు ఖచ్చితత్వాన్ని ప్రభావితం చేస్తాయి.
నాలుగవది, స్థిరత్వం మరియు షాక్ నిరోధకత
డైనమిక్ స్థిరత్వం: సెమీకండక్టర్ పరికరాల ఆపరేషన్ ద్వారా ఉత్పన్నమయ్యే అనుకరణ కంపన వాతావరణంలో (కంపన పౌనఃపున్య పరిధి 10-1000Hz, వ్యాప్తి 0.01-0.1mm), బేస్‌పై ఉన్న కీలక మౌంటింగ్ పాయింట్ల కంపన స్థానభ్రంశం ±0.05μm లోపల నియంత్రించబడాలి. సెమీకండక్టర్ పరీక్షా పరికరాన్ని ఉదాహరణగా తీసుకుంటే, ఆపరేషన్ సమయంలో పరికరం యొక్క సొంత కంపనం మరియు పరిసర వాతావరణ కంపనం బేస్‌కు ప్రసరిస్తే, పరీక్షా సిగ్నల్ యొక్క ఖచ్చితత్వానికి ఆటంకం కలగవచ్చు. మంచి డైనమిక్ స్థిరత్వం విశ్వసనీయమైన పరీక్షా ఫలితాలను నిర్ధారిస్తుంది.
భూకంప నిరోధకత: బేస్‌కు అద్భుతమైన భూకంప నిరోధక పనితీరు ఉండాలి, మరియు అది ఆకస్మిక బాహ్య కంపనాలకు (భూకంప తరంగ అనుకరణ కంపనం వంటివి) గురైనప్పుడు కంపన శక్తిని వేగంగా తగ్గించగలగాలి, అలాగే పరికరంలోని కీలక భాగాల సాపేక్ష స్థానం ±0.1μm పరిధిలో మారేలా నిర్ధారించాలి. భూకంపాలు సంభవించే ప్రాంతాల్లోని సెమీకండక్టర్ ఫ్యాక్టరీలలో, భూకంప నిరోధక బేస్‌లు ఖరీదైన సెమీకండక్టర్ పరికరాలను సమర్థవంతంగా రక్షించగలవు, తద్వారా కంపనం కారణంగా పరికరాలు దెబ్బతినే మరియు ఉత్పత్తికి అంతరాయం కలిగే ప్రమాదాన్ని తగ్గిస్తాయి.
5. రసాయన స్థిరత్వం
తుప్పు నిరోధకత: గ్రానైట్ బేస్, సెమీకండక్టర్ తయారీ ప్రక్రియలో ఉపయోగించే హైడ్రోఫ్లోరిక్ యాసిడ్, ఆక్వా రెజియా మొదలైన సాధారణ రసాయన కారకాల వల్ల కలిగే తుప్పును తట్టుకోవాలి. 40% ద్రవ్యరాశి భిన్నం గల హైడ్రోఫ్లోరిక్ యాసిడ్ ద్రావణంలో 24 గంటల పాటు నానబెట్టిన తర్వాత, ఉపరితల నాణ్యత క్షీణత రేటు 0.01% మించకూడదు; ఆక్వా రెజియాలో (హైడ్రోక్లోరిక్ యాసిడ్ మరియు నైట్రిక్ యాసిడ్ ఘనపరిమాణ నిష్పత్తి 3:1) 12 గంటల పాటు నానబెట్టినప్పుడు, ఉపరితలంపై తుప్పు యొక్క స్పష్టమైన ఆనవాళ్లు కనిపించకూడదు. సెమీకండక్టర్ తయారీ ప్రక్రియలో వివిధ రకాల రసాయన ఎచింగ్ మరియు శుభ్రపరిచే ప్రక్రియలు ఉంటాయి, మరియు బేస్ యొక్క మంచి తుప్పు నిరోధకత, రసాయన వాతావరణంలో దీర్ఘకాలిక ఉపయోగంలో కూడా అది క్షీణించకుండా మరియు దాని ఖచ్చితత్వం, నిర్మాణ సమగ్రత నిలబడేలా నిర్ధారిస్తుంది.
కాలుష్య నిరోధకత: ఈ ఆధార పదార్థం, సెమీకండక్టర్ తయారీ వాతావరణంలో ఉండే సేంద్రీయ వాయువులు, లోహ అయాన్లు మొదలైన సాధారణ కాలుష్య కారకాలను అత్యంత తక్కువగా శోషించుకుంటుంది. దీనిని 72 గంటల పాటు, 10 PPM సేంద్రీయ వాయువులు (ఉదాహరణకు, బెంజీన్, టోలుయీన్) మరియు 1 ppm లోహ అయాన్లు (ఉదాహరణకు, రాగి అయాన్లు, ఇనుము అయాన్లు) ఉన్న వాతావరణంలో ఉంచినప్పుడు, ఆధార ఉపరితలంపై కాలుష్య కారకాలు శోషించబడటం వలన కలిగే పనితీరు మార్పు చాలా తక్కువగా ఉంటుంది. ఇది కాలుష్య కారకాలు ఆధార ఉపరితలం నుండి చిప్ తయారీ ప్రాంతానికి వ్యాపించి, చిప్ నాణ్యతను ప్రభావితం చేయకుండా నిరోధిస్తుంది.