શું વેફર સ્કેનિંગ દરમિયાન ગરમીને કારણે ગ્રેનાઈટ મશીનનો આધાર વિસ્તરશે?

ચિપ ઉત્પાદનની મુખ્ય કડી - વેફર સ્કેનિંગમાં, સાધનોની ચોકસાઈ ચિપની ગુણવત્તા નક્કી કરે છે. સાધનોના એક મહત્વપૂર્ણ ઘટક તરીકે, ગ્રેનાઈટ મશીન બેઝના થર્મલ વિસ્તરણની સમસ્યાએ ખૂબ ધ્યાન ખેંચ્યું છે.

ગ્રેનાઈટના થર્મલ વિસ્તરણનો ગુણાંક સામાન્ય રીતે 4 અને 8×10⁻⁶/℃ ની વચ્ચે હોય છે, જે ધાતુઓ અને આરસપહાણ કરતા ઘણો ઓછો હોય છે. આનો અર્થ એ છે કે જ્યારે તાપમાન બદલાય છે, ત્યારે તેનું કદ પ્રમાણમાં ઓછું બદલાય છે. જો કે, એ નોંધવું જોઈએ કે ઓછા થર્મલ વિસ્તરણનો અર્થ એ નથી કે કોઈ થર્મલ વિસ્તરણ નથી. ભારે તાપમાનના વધઘટ હેઠળ, સહેજ પણ વિસ્તરણ વેફર સ્કેનીંગની નેનોસ્કેલ ચોકસાઈને અસર કરી શકે છે.

વેફર સ્કેનિંગ પ્રક્રિયા દરમિયાન, થર્મલ વિસ્તરણ થવાના અનેક કારણો છે. વર્કશોપમાં તાપમાનમાં વધઘટ, સાધનોના ઘટકોના સંચાલન દ્વારા ઉત્પન્ન થતી ગરમી અને લેસર પ્રોસેસિંગ દ્વારા લાવવામાં આવતું તાત્કાલિક ઉચ્ચ તાપમાન, આ બધાને કારણે ગ્રેનાઈટ બેઝ "તાપમાનમાં ફેરફારને કારણે વિસ્તરશે અને સંકોચાશે". એકવાર બેઝ થર્મલ વિસ્તરણમાંથી પસાર થઈ જાય, પછી ગાઈડ રેલની સીધીતા અને પ્લેટફોર્મની સપાટતા વિચલિત થઈ શકે છે, જેના પરિણામે વેફર ટેબલની અચોક્કસ ગતિવિધિ થઈ શકે છે. સહાયક ઓપ્ટિકલ ઘટકો પણ બદલાશે, જેના કારણે સ્કેનિંગ બીમ "વિચલિત" થશે. લાંબા સમય સુધી સતત કામ કરવાથી ભૂલો પણ એકઠી થશે, જેનાથી ચોકસાઈ વધુ ખરાબ થશે.

પણ ચિંતા કરશો નહીં. લોકો પાસે પહેલાથી જ ઉકેલો છે. સામગ્રીની દ્રષ્ટિએ, થર્મલ વિસ્તરણના ઓછા ગુણાંકવાળી ગ્રેનાઈટ નસો પસંદ કરવામાં આવશે અને વૃદ્ધત્વની સારવાર આપવામાં આવશે. તાપમાન નિયંત્રણની દ્રષ્ટિએ, વર્કશોપનું તાપમાન 23±0.5℃ અથવા તેનાથી પણ ઓછા પર ચોક્કસ રીતે નિયંત્રિત કરવામાં આવે છે, અને આધાર માટે સક્રિય ગરમી વિસર્જન ઉપકરણ પણ ડિઝાઇન કરવામાં આવશે. માળખાકીય ડિઝાઇનની દ્રષ્ટિએ, સપ્રમાણ માળખાં અને લવચીક સપોર્ટ અપનાવવામાં આવે છે, અને તાપમાન સેન્સર દ્વારા રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગ હાથ ધરવામાં આવે છે. થર્મલ વિકૃતિને કારણે થતી ભૂલોને ગતિશીલ રીતે અલ્ગોરિધમ્સ દ્વારા સુધારવામાં આવે છે.

ASML લિથોગ્રાફી મશીનો જેવા ઉચ્ચ કક્ષાના સાધનો, આ પદ્ધતિઓ દ્વારા, ગ્રેનાઈટ બેઝના થર્મલ વિસ્તરણ અસરને અત્યંત નાની શ્રેણીમાં રાખે છે, જેનાથી વેફર સ્કેનીંગ ચોકસાઈ નેનોમીટર સ્તર સુધી પહોંચે છે. તેથી, જ્યાં સુધી તે યોગ્ય રીતે નિયંત્રિત થાય છે, ત્યાં સુધી ગ્રેનાઈટ બેઝ વેફર સ્કેનીંગ સાધનો માટે વિશ્વસનીય પસંદગી રહે છે.