ნახევარგამტარული აღჭურვილობის გრანიტის ბაზების ტექნიკური მოთხოვნები.

1. განზომილებიანი სიზუსტე
სიბრტყე: ფუძის ზედაპირის სიბრტყე უნდა მიაღწიოს ძალიან მაღალ სტანდარტს და სიბრტყის შეცდომა არ უნდა აღემატებოდეს ±0.5μm-ს ნებისმიერ 100mm×100mm ფართობზე; მთელი ფუძის სიბრტყისთვის სიბრტყის შეცდომა კონტროლდება ±1μm-ის ფარგლებში. ეს უზრუნველყოფს ნახევარგამტარული აღჭურვილობის ძირითადი კომპონენტების, როგორიცაა ლითოგრაფიული აღჭურვილობის ექსპოზიციის თავი და ჩიპების აღმოჩენის აღჭურვილობის ზონდის მაგიდა, სტაბილურად დამონტაჟებას და მუშაობას მაღალი სიზუსტის სიბრტყეზე, უზრუნველყოფს აღჭურვილობის ოპტიკური ბილიკისა და წრედის შეერთების სიზუსტეს და თავიდან აიცილებს კომპონენტების გადაადგილების გადახრას, რომელიც გამოწვეულია ფუძის არათანაბარი სიბრტყით, რაც გავლენას ახდენს ნახევარგამტარული ჩიპის წარმოებასა და აღმოჩენის სიზუსტეზე.
სისწორე: ფუძის თითოეული კიდის სისწორე უმნიშვნელოვანესია. სიგრძის მიმართულებით, სისწორის შეცდომა არ უნდა აღემატებოდეს ±1μm-ს 1 მეტრზე; დიაგონალური სისწორის შეცდომა კონტროლდება ±1.5μm-ის ფარგლებში. მაღალი სიზუსტის ლითოგრაფიული აპარატის მაგალითის სახით, როდესაც მაგიდა ფუძის გამტარი რელსის გასწვრივ მოძრაობს, ფუძის კიდის სისწორე პირდაპირ გავლენას ახდენს მაგიდის ტრაექტორიის სიზუსტეზე. თუ სისწორე არ შეესაბამება სტანდარტს, ლითოგრაფიული ნიმუში დამახინჯდება და დეფორმირდება, რაც გამოიწვევს ჩიპის წარმოების მოსავლიანობის შემცირებას.
პარალელიზმი: ფუძის ზედა და ქვედა ზედაპირების პარალელიზმის შეცდომა უნდა იყოს კონტროლირებადი ±1μm-ის ფარგლებში. კარგი პარალელიზმი უზრუნველყოფს აღჭურვილობის დამონტაჟების შემდეგ სიმძიმის საერთო ცენტრის სტაბილურობას და თითოეული კომპონენტის ძალა ერთგვაროვანია. ნახევარგამტარული ვაფლის წარმოების აღჭურვილობაში, თუ ფუძის ზედა და ქვედა ზედაპირები არ არის პარალელური, ვაფლი დამუშავების დროს დაიხრება, რაც გავლენას მოახდენს პროცესის ერთგვაროვნებაზე, როგორიცაა გრავირება და საფარი, და ამით გავლენას ახდენს ჩიპის მუშაობის თანმიმდევრულობაზე.
მეორეც, მასალის მახასიათებლები
სიმტკიცე: გრანიტის ფუძის მასალის სიმტკიცე უნდა მიაღწიოს შორ სიმტკიცეს HS70 ან მეტს. მაღალი სიმტკიცე ეფექტურად უძლებს აღჭურვილობის მუშაობის დროს კომპონენტების ხშირი მოძრაობითა და ხახუნით გამოწვეულ ცვეთას, რაც უზრუნველყოფს, რომ ფუძემ შეინარჩუნოს მაღალი სიზუსტის ზომა ხანგრძლივი გამოყენების შემდეგაც. ჩიპების შესაფუთ მოწყობილობაში რობოტის მკლავი ხშირად იჭერს და ათავსებს ჩიპს ბაზაზე, ხოლო ფუძის მაღალი სიმტკიცე უზრუნველყოფს, რომ ზედაპირზე ნაკაწრები ადვილად არ წარმოიქმნება და შეინარჩუნებს რობოტის მკლავის მოძრაობის სიზუსტეს.
სიმკვრივე: მასალის სიმკვრივე უნდა იყოს 2.6-3.1 გ/სმ³-ს შორის. შესაბამისი სიმკვრივე უზრუნველყოფს ფუძის კარგი ხარისხის სტაბილურობას, რაც უზრუნველყოფს საკმარის სიმტკიცეს აღჭურვილობის საყრდენად და არ შექმნის სირთულეებს აღჭურვილობის მონტაჟსა და ტრანსპორტირებაში ჭარბი წონის გამო. ნახევარგამტარული შემოწმების დიდ მოწყობილობებში, ფუძის სტაბილური სიმკვრივე ხელს უწყობს ვიბრაციის გადაცემის შემცირებას აღჭურვილობის მუშაობის დროს და აუმჯობესებს აღმოჩენის სიზუსტეს.
თერმული სტაბილურობა: ხაზოვანი გაფართოების კოეფიციენტი 5×10⁻⁶/℃-ზე ნაკლებია. ნახევარგამტარული მოწყობილობა ძალიან მგრძნობიარეა ტემპერატურის ცვლილებების მიმართ და ფუძის თერმული სტაბილურობა პირდაპირ კავშირშია მოწყობილობის სიზუსტესთან. ლითოგრაფიის პროცესის დროს ტემპერატურის რყევებმა შეიძლება გამოიწვიოს ფუძის გაფართოება ან შეკუმშვა, რაც იწვევს ექსპოზიციის ნიმუშის ზომის გადახრას. გრანიტის ფუძე დაბალი ხაზოვანი გაფართოების კოეფიციენტით შეიძლება აკონტროლოს ზომის ცვლილება ძალიან მცირე დიაპაზონში, როდესაც მოწყობილობის სამუშაო ტემპერატურა იცვლება (ზოგადად 20-30°C), რათა უზრუნველყოს ლითოგრაფიის სიზუსტე.
მესამე, ზედაპირის ხარისხი
უხეშობა: ზედაპირის უხეშობის Ra ​​მნიშვნელობა ფუძის ზედაპირზე არ აღემატება 0.05μm-ს. ულტრაგლუვ ზედაპირს შეუძლია შეამციროს მტვრისა და მინარევების ადსორბცია და გავლენა ნახევარგამტარული ჩიპების წარმოების გარემოს სისუფთავეზე. ჩიპების წარმოების მტვრისგან თავისუფალ სახელოსნოში, მცირე ნაწილაკებმა შეიძლება გამოიწვიოს დეფექტები, როგორიცაა ჩიპის მოკლე ჩართვა, ხოლო ფუძის გლუვი ზედაპირი ხელს უწყობს სახელოსნოს სუფთა გარემოს შენარჩუნებას და ჩიპების მოსავლიანობის გაუმჯობესებას.
მიკროსკოპული დეფექტები: ფუძის ზედაპირზე არ უნდა იყოს ხილული ბზარები, ქვიშის ნახვრეტები, ფორები და სხვა დეფექტები. მიკროსკოპულ დონეზე, ელექტრონული მიკროსკოპიით, კვადრატულ სანტიმეტრზე 1 მკმ-ზე მეტი დიამეტრის დეფექტების რაოდენობა არ უნდა აღემატებოდეს 3-ს. ეს დეფექტები გავლენას მოახდენს ფუძის სტრუქტურულ სიმტკიცესა და ზედაპირის სიბრტყეზე, შემდეგ კი გავლენას მოახდენს აღჭურვილობის სტაბილურობასა და სიზუსტეზე.
მეოთხე, სტაბილურობა და დარტყმის წინააღმდეგობა
დინამიური სტაბილურობა: ნახევარგამტარული აღჭურვილობის მუშაობით გენერირებულ სიმულირებულ ვიბრაციულ გარემოში (ვიბრაციის სიხშირის დიაპაზონი 10-1000 ჰც, ამპლიტუდა 0.01-0.1 მმ), ბაზაზე საკვანძო სამონტაჟო წერტილების ვიბრაციის გადაადგილება უნდა იყოს კონტროლირებადი ±0.05 μm-ის ფარგლებში. ნახევარგამტარული სატესტო აღჭურვილობის მაგალითის სახით, თუ მოწყობილობის საკუთარი ვიბრაცია და გარემომცველი ვიბრაცია გადაეცემა ბაზას მუშაობის დროს, შესაძლოა სატესტო სიგნალის სიზუსტე შეფერხდეს. კარგი დინამიური სტაბილურობა უზრუნველყოფს ტესტის სანდო შედეგებს.
სეისმური წინააღმდეგობა: ბაზას უნდა ჰქონდეს შესანიშნავი სეისმური მახასიათებლები და სწრაფად შეამციროს ვიბრაციის ენერგია უეცარი გარე ვიბრაციის (მაგალითად, სეისმური ტალღის სიმულაციის ვიბრაციის) ზემოქმედებისას და უზრუნველყოს აღჭურვილობის ძირითადი კომპონენტების ფარდობითი მდებარეობის ცვლილება ±0.1μm-ის ფარგლებში. ნახევარგამტარების ქარხნებში, მიწისძვრისადმი მიდრეკილ რაიონებში, მიწისძვრისადმი მდგრადი ბაზები ეფექტურად იცავს ძვირადღირებულ ნახევარგამტარების აღჭურვილობას, ამცირებს აღჭურვილობის დაზიანების და ვიბრაციის გამო წარმოების შეფერხების რისკს.
5. ქიმიური სტაბილურობა
კოროზიისადმი მდგრადობა: გრანიტის ფუძე უნდა უძლებდეს ნახევარგამტარების წარმოების პროცესში გავრცელებული ქიმიური აგენტების, როგორიცაა ფტორწყალბადმჟავა, სამეფო წყალი და ა.შ. კოროზიას. 40%-იანი მასური ფრაქციის მქონე ფტორწყალბადმჟავას ხსნარში 24 საათის განმავლობაში გაჟღენთვის შემდეგ, ზედაპირის ხარისხის დაკარგვის მაჩვენებელი არ უნდა აღემატებოდეს 0.01%-ს; 12 საათის განმავლობაში, ზედაპირზე კოროზიის აშკარა კვალი არ დარჩება, რადგან გრანიტის ფუძე მოიცავს ქიმიური გრავირებისა და გაწმენდის სხვადასხვა პროცესს, ხოლო ფუძესთან კარგი კოროზიისადმი მდგრადობა უზრუნველყოფს ქიმიურ გარემოში ხანგრძლივი გამოყენების თავიდან აცილებას და სიზუსტისა და სტრუქტურული მთლიანობის შენარჩუნებას.
დაბინძურების საწინააღმდეგო: საბაზისო მასალას აქვს ნახევარგამტარების წარმოების გარემოში გავრცელებული დამაბინძურებლების, როგორიცაა ორგანული აირები, ლითონის იონები და ა.შ., უკიდურესად დაბალი შთანთქმის უნარი. 72 საათის განმავლობაში 10 PPM ორგანული აირის (მაგ., ბენზოლი, ტოლუოლი) და 1 ppm ლითონის იონების (მაგ., სპილენძის იონები, რკინის იონები) შემცველ გარემოში მოთავსებისას, დამაბინძურებლების ფუძის ზედაპირზე ადსორბციით გამოწვეული მუშაობის ცვლილება უმნიშვნელოა. ეს ხელს უშლის დამაბინძურებლების ფუძის ზედაპირიდან ჩიპის წარმოების ზონაში მიგრაციას და ჩიპის ხარისხზე გავლენას.