გრანიტის ფუძე: რატომ არის ის ფოტოლითოგრაფიული აპარატების „ოქროს პარტნიორი“?

ნახევარგამტარების წარმოებაში ფოტოლიტოგრაფიული აპარატი ჩიპების სიზუსტის განმსაზღვრელი ძირითადი მოწყობილობაა, ხოლო გრანიტის ფუძე, თავისი მრავალმხრივი მახასიათებლებით, ფოტოლიტოგრაფიული აპარატის შეუცვლელ კომპონენტად იქცა.

თერმული სტაბილურობა: „ფარი“ ტემპერატურის ცვლილებებისგან
როდესაც ფოტოლიტოგრაფიული მანქანა მუშაობს, ის დიდი რაოდენობით სითბოს გამოყოფს. ტემპერატურის მხოლოდ 0.1℃-ით ცვალებადობამაც კი შეიძლება გამოიწვიოს აღჭურვილობის კომპონენტების დეფორმაცია და გავლენა მოახდინოს ფოტოლიტოგრაფიის სიზუსტეზე. გრანიტის თერმული გაფართოების კოეფიციენტი უკიდურესად დაბალია, მხოლოდ 4-8 ×10⁻⁶/℃, რაც დაახლოებით ფოლადის კოეფიციენტის 1/3-ს და ალუმინის შენადნობის კოეფიციენტის 1/5-ს შეადგენს. ეს საშუალებას აძლევს გრანიტის ფუძეს შეინარჩუნოს განზომილებიანი სტაბილურობა ფოტოლიტოგრაფიული მანქანის ხანგრძლივი მუშაობის ან გარემოს ტემპერატურის ცვლილების დროს, რაც უზრუნველყოფს ოპტიკური კომპონენტების და მექანიკური სტრუქტურების ზუსტ განლაგებას.

სუპერ ანტივიბრაციული შესრულება: „ღრუბელი“, რომელიც ვიბრაციას შთანთქავს
ნახევარგამტარების ქარხანაში, მიმდებარე აღჭურვილობის მუშაობამ და ადამიანების გადაადგილებამ შეიძლება გამოიწვიოს ვიბრაციები. გრანიტს აქვს მაღალი სიმკვრივე და მყარი ტექსტურა, ასევე შესანიშნავი დემპფერაციის თვისებები, რომლის დემპფერაციის კოეფიციენტი ლითონებთან შედარებით 2-დან 5-ჯერ მეტია. როდესაც გარე ვიბრაციები გრანიტის ფუძეზე გადადის, შიდა მინერალურ კრისტალებს შორის ხახუნი ვიბრაციის ენერგიას სითბურ ენერგიად გარდაქმნის გაფანტვისთვის, რამაც შეიძლება მნიშვნელოვნად შეამციროს ვიბრაცია მოკლე დროში, რაც ფოტოლიტოგრაფიულ აპარატს საშუალებას აძლევს სწრაფად აღადგინოს სტაბილურობა და თავიდან აიცილოს ვიბრაციით გამოწვეული ფოტოლიტოგრაფიული ნიმუშის დაბინდვა ან არასწორი განლაგება.

ქიმიური სტაბილურობა: სუფთა გარემოს „მცველი“
ფოტოლიტოგრაფიული აპარატის შიდა ნაწილი სხვადასხვა ქიმიურ გარემოსთან შედის კონტაქტში, ხოლო ჩვეულებრივი ლითონის მასალები მიდრეკილია კოროზიის ან ნაწილაკების გამოყოფისკენ. გრანიტი შედგება ისეთი მინერალებისგან, როგორიცაა კვარცი და ფელდშპატი. მას აქვს სტაბილური ქიმიური თვისებები და ძლიერი კოროზიისადმი მდგრადობა. მჟავა და ტუტე ხსნარებში გაჟღენთვის შემდეგ, ზედაპირის კოროზია უკიდურესად მცირეა. ამავდროულად, მისი მკვრივი სტრუქტურა თითქმის არ წარმოქმნის ნამსხვრევებს ან მტვერს, რაც აკმაყოფილებს სუფთა ოთახის უმაღლესი სტანდარტების მოთხოვნებს და ამცირებს ვაფლის დაბინძურების რისკს.

დამუშავების ადაპტირება: „იდეალური მასალა“ ზუსტი საორიენტაციო მაჩვენებლების შესაქმნელად
ფოტოლიტოგრაფიული აპარატის ძირითადი კომპონენტები მაღალი სიზუსტის საცნობარო ზედაპირზე უნდა დამონტაჟდეს. გრანიტის შიდა სტრუქტურა ერთგვაროვანია და მისი დამუშავება ძალიან მაღალი სიზუსტით მარტივია დაფქვის, გაპრიალების და სხვა ტექნიკის გამოყენებით. მისი სიბრტყე შეიძლება მიაღწიოს ≤0.5μm/m-ს, ხოლო ზედაპირის უხეშობა Ra ≤0.05μm-ია, რაც უზრუნველყოფს კომპონენტების, როგორიცაა ოპტიკური ლინზები, ზუსტ დამონტაჟების საფუძველს.

ხანგრძლივი მომსახურების ვადა და მოვლა-პატრონობის გარეშე: „ბასრი ხელსაწყოები“ ხარჯების შემცირებისთვის
ლითონის მასალებთან შედარებით, რომლებიც ხანგრძლივი გამოყენებისას მიდრეკილნი არიან დაღლილობისა და ბზარებისკენ, გრანიტი ნორმალური დატვირთვის ქვეშ იშვიათად განიცდის პლასტიკურ დეფორმაციას ან მსხვრევას და არ საჭიროებს ზედაპირულ დამუშავებას, რითაც თავიდან აცილებულია საფარის აქერცვლისა და დაბინძურების რისკი. პრაქტიკულ გამოყენებაში, მრავალი წლის გამოყენების შემდეგ, გრანიტის ფუძის ძირითადი მახასიათებლები შეიძლება კვლავ სტაბილური დარჩეს, რაც ამცირებს აღჭურვილობის ექსპლუატაციისა და მოვლა-პატრონობის ხარჯებს.

თერმული სტაბილურობიდან, ვიბრაციისადმი მდგრადობიდან დაწყებული ქიმიური ინერციით დამთავრებული, გრანიტის ფუძეების მრავალმხრივი მახასიათებლები იდეალურად აკმაყოფილებს ფოტოლიტოგრაფიული აპარატის მოთხოვნებს. ჩიპების წარმოების პროცესის უფრო მაღალი სიზუსტისკენ განვითარებასთან ერთად, გრანიტის ფუძეები კვლავაც შეუცვლელ როლს შეასრულებენ ნახევარგამტარების წარმოების სფეროში.