Inden for halvlederfremstilling er stabiliteten af fotolitografimaskinens indre miljø af afgørende betydning, da det er det kerneudstyr, der bestemmer præcisionen i chipfremstillingsprocessen. Fra excitationen af den ekstreme ultraviolette lyskilde til driften af nanoskala-præcisionsbevægelsesplatformen kan der ikke være den mindste afvigelse i hvert led. Granitbaser, med en række unikke egenskaber, udviser uovertrufne fordele ved at sikre stabil drift af fotolitografimaskiner og forbedre fotolitografiens nøjagtighed.
Enestående elektromagnetisk afskærmningsydelse
Det indre af en fotolitografimaskine er fyldt med et komplekst elektromagnetisk miljø. Elektromagnetisk interferens (EMI) genereret af komponenter som ekstreme ultraviolette lyskilder, drivmotorer og højfrekvente strømforsyninger vil, hvis den ikke kontrolleres effektivt, alvorligt påvirke ydeevnen af præcisionselektroniske komponenter og optiske systemer i udstyret. For eksempel kan interferens forårsage små afvigelser i fotolitografimønstrene. I avancerede fremstillingsprocesser er dette tilstrækkeligt til at føre til forkerte transistorforbindelser på chippen, hvilket reducerer chiputbyttet betydeligt.
Granit er et ikke-metallisk materiale og leder ikke elektricitet i sig selv. Der er intet elektromagnetisk induktionsfænomen forårsaget af bevægelsen af frie elektroner indeni, som i metalliske materialer. Denne egenskab gør det til et naturligt elektromagnetisk afskærmningslegeme, der effektivt kan blokere transmissionsvejen for intern elektromagnetisk interferens. Når det alternerende magnetfelt, der genereres af den eksterne elektromagnetiske interferenskilde, udbreder sig til granitbasen, da granitten er ikke-magnetisk og ikke kan magnetiseres, er det alternerende magnetfelt vanskeligt at trænge igennem, hvorved kernekomponenterne i den fotolitografimaskine, der er installeret på basen, såsom præcisionssensorer og optiske linsejusteringsenheder, beskyttes mod påvirkningen af elektromagnetisk interferens og nøjagtigheden af mønsteroverførslen under fotolitografiprocessen sikres.
Fremragende vakuumkompatibilitet
Fordi ekstrem ultraviolet lys (EUV) let absorberes af alle stoffer, inklusive luft, skal EUV-litografimaskiner fungere i et vakuummiljø. På dette tidspunkt bliver kompatibiliteten af udstyrets komponenter med vakuummiljøet særligt afgørende. I et vakuum kan materialer opløses, desorbere og frigive gas. Den frigivne gas absorberer ikke kun EUV-lys, hvilket reducerer lysets intensitet og transmissionseffektivitet, men kan også forurene optiske linser. For eksempel kan vanddamp oxidere linserne, og kulbrinter kan aflejre kulstoflag på linserne, hvilket alvorligt påvirker litografiens kvalitet.
Granit har stabile kemiske egenskaber og frigiver næsten ingen gas i et vakuummiljø. Ifølge professionelle tests er udgasningshastigheden fra granitbasen ekstremt lav i et simuleret fotolitografimaskines vakuummiljø (såsom det ultrarene vakuummiljø, hvor det optiske belysningssystem og det optiske billeddannelsessystem i hovedkammeret er placeret, hvilket kræver H₂O < 10⁻⁵ Pa, CₓHᵧ < 10⁻⁷ Pa), og langt lavere end for andre materialer såsom metaller. Dette gør det muligt for fotolitografimaskinens indre at opretholde en høj vakuumgrad og renlighed i lang tid, hvilket sikrer høj transmission af EUV-lys under transmission og et ultrarent brugsmiljø for optiske linser, forlænger det optiske systems levetid og forbedrer fotolitografimaskinens samlede ydeevne.
Stærk vibrationsmodstand og termisk stabilitet
Under fotolitografiprocessen kræver præcisionen på nanometerniveau, at fotolitografimaskinen ikke må udsættes for den mindste vibration eller termisk deformation. Miljømæssige vibrationer genereret af driften af andet udstyr og personalebevægelser i værkstedet, samt den varme, der produceres af selve fotolitografimaskinen under drift, kan alle forstyrre fotolitografiens nøjagtighed. Granit har en høj densitet og en hård tekstur, og den har fremragende vibrationsmodstand. Dens indre mineralkrystalstruktur er kompakt, hvilket effektivt kan dæmpe vibrationsenergi og hurtigt undertrykke vibrationsudbredelse. Eksperimentelle data viser, at granitbasen under den samme vibrationskilde kan reducere vibrationsamplituden med mere end 90 % inden for 0,5 sekunder. Sammenlignet med metalbasen kan den genskabe udstyrets stabilitet hurtigere, hvilket sikrer den præcise relative position mellem fotolitografilinsen og waferen og undgår sløring af mønsteret eller forkert justering forårsaget af vibrationer.
Samtidig er termisk udvidelseskoefficienten for granit ekstremt lav, cirka (4-8) × 10⁻⁶/℃, hvilket er meget lavere end for metalliske materialer. Selv hvis den indre temperatur svinger under fotolitografimaskinens drift på grund af faktorer som varmeudvikling fra lyskilden og friktion fra mekaniske komponenter, kan granitbasen opretholde dimensionsstabilitet og vil ikke undergå betydelig deformation på grund af termisk udvidelse og sammentrækning. Det giver stabil og pålidelig støtte til det optiske system og præcisionsbevægelsesplatformen, hvilket opretholder en ensartet fotolitografisk nøjagtighed.
Udsendelsestidspunkt: 20. maj 2025