1. Ketepatan dimensi
Kerataan: kerataan permukaan tapak hendaklah mencapai standard yang sangat tinggi, dan ralat kerataan tidak boleh melebihi ±0.5μm dalam mana-mana kawasan 100mm × 100mm; Bagi keseluruhan satah tapak, ralat kerataan dikawal dalam lingkungan ±1μm. Ini memastikan bahawa komponen utama peralatan semikonduktor, seperti kepala pendedahan peralatan litografi dan meja probe peralatan pengesanan cip, boleh dipasang dan dikendalikan secara stabil pada satah ketepatan tinggi, memastikan ketepatan laluan optik dan sambungan litar peralatan, dan mengelakkan sisihan anjakan komponen yang disebabkan oleh satah tapak yang tidak sekata, yang menjejaskan pembuatan cip semikonduktor dan ketepatan pengesanan.
Kelurusan: Kelurusan setiap tepi tapak adalah penting. Dalam arah panjang, ralat kelurusan tidak boleh melebihi ±1μm setiap 1m; Ralat kelurusan pepenjuru dikawal dalam lingkungan ±1.5μm. Dengan mengambil mesin litografi berketepatan tinggi sebagai contoh, apabila meja bergerak di sepanjang rel panduan tapak, kelurusan tepi tapak secara langsung mempengaruhi ketepatan trajektori meja. Jika kelurusan tidak mencapai piawaian, corak litografi akan herot dan cacat, mengakibatkan pengurangan hasil pembuatan cip.
Paralelisme: Ralat paralelisme permukaan atas dan bawah tapak perlu dikawal dalam lingkungan ±1μm. Paralelisme yang baik dapat memastikan kestabilan pusat graviti keseluruhan selepas pemasangan peralatan, dan daya setiap komponen adalah seragam. Dalam peralatan pembuatan wafer semikonduktor, jika permukaan atas dan bawah tapak tidak selari, wafer akan condong semasa pemprosesan, yang menjejaskan keseragaman proses seperti pengetsaan dan penyalutan, dan seterusnya menjejaskan ketekalan prestasi cip.
Kedua, ciri-ciri bahan
Kekerasan: Kekerasan bahan asas granit harus mencapai kekerasan Shore HS70 atau lebih tinggi. Kekerasan yang tinggi dapat menahan haus yang disebabkan oleh pergerakan dan geseran komponen yang kerap semasa operasi peralatan dengan berkesan, memastikan tapak dapat mengekalkan saiz ketepatan yang tinggi selepas penggunaan jangka panjang. Dalam peralatan pembungkusan cip, lengan robot kerap memegang dan meletakkan cip pada tapak, dan kekerasan tapak yang tinggi dapat memastikan permukaan tidak mudah calar dan mengekalkan ketepatan pergerakan lengan robot.
Ketumpatan: Ketumpatan bahan hendaklah antara 2.6-3.1 g/cm³. Ketumpatan yang sesuai menjadikan tapak mempunyai kestabilan yang berkualiti baik, yang dapat memastikan ketegaran yang mencukupi untuk menyokong peralatan, dan tidak akan menimbulkan kesulitan pada pemasangan dan pengangkutan peralatan kerana berat yang berlebihan. Dalam peralatan pemeriksaan semikonduktor yang besar, ketumpatan tapak yang stabil membantu mengurangkan penghantaran getaran semasa operasi peralatan dan meningkatkan ketepatan pengesanan.
Kestabilan terma: pekali pengembangan linear kurang daripada 5×10⁻⁶/℃. Peralatan semikonduktor sangat sensitif terhadap perubahan suhu, dan kestabilan terma tapak secara langsung berkaitan dengan ketepatan peralatan. Semasa proses litografi, turun naik suhu boleh menyebabkan pengembangan atau pengecutan tapak, mengakibatkan sisihan dalam saiz corak pendedahan. Tapak granit dengan pekali pengembangan linear yang rendah boleh mengawal perubahan saiz dalam julat yang sangat kecil apabila suhu operasi peralatan berubah (biasanya 20-30°C) untuk memastikan ketepatan litografi.
Ketiga, kualiti permukaan
Kekasaran: Nilai kekasaran permukaan Ra pada tapak tidak melebihi 0.05μm. Permukaan ultra licin dapat mengurangkan penjerapan habuk dan bendasing serta mengurangkan kesan terhadap kebersihan persekitaran pembuatan cip semikonduktor. Di bengkel pembuatan cip bebas habuk, zarah-zarah kecil boleh menyebabkan kecacatan seperti litar pintas cip, dan permukaan tapak yang licin membantu mengekalkan persekitaran bengkel yang bersih dan meningkatkan hasil cip.
Kecacatan mikroskopik: Permukaan tapak tidak dibenarkan mempunyai sebarang retakan, lubang pasir, liang pori dan kecacatan lain yang kelihatan. Pada peringkat mikroskopik, bilangan kecacatan dengan diameter lebih besar daripada 1μm setiap sentimeter persegi tidak boleh melebihi 3 oleh mikroskop elektron. Kecacatan ini akan menjejaskan kekuatan struktur dan kerataan permukaan tapak, dan kemudian menjejaskan kestabilan dan ketepatan peralatan.
Keempat, kestabilan dan rintangan hentakan
Kestabilan dinamik: Dalam persekitaran getaran simulasi yang dihasilkan oleh operasi peralatan semikonduktor (julat frekuensi getaran 10-1000Hz, amplitud 0.01-0.1mm), anjakan getaran titik pelekap utama pada tapak hendaklah dikawal dalam lingkungan ±0.05μm. Mengambil peralatan ujian semikonduktor sebagai contoh, jika getaran peranti itu sendiri dan getaran persekitaran di sekelilingnya dihantar ke tapak semasa operasi, ketepatan isyarat ujian mungkin terganggu. Kestabilan dinamik yang baik dapat memastikan keputusan ujian yang boleh dipercayai.
Rintangan seismik: Tapak tersebut mesti mempunyai prestasi seismik yang sangat baik, dan boleh melemahkan tenaga getaran dengan cepat apabila ia tertakluk kepada getaran luaran secara tiba-tiba (seperti getaran simulasi gelombang seismik), dan memastikan kedudukan relatif komponen utama peralatan berubah dalam lingkungan ±0.1μm. Di kilang semikonduktor di kawasan yang rawan gempa bumi, tapak tahan gempa bumi boleh melindungi peralatan semikonduktor yang mahal dengan berkesan, mengurangkan risiko kerosakan peralatan dan gangguan pengeluaran akibat getaran.
5. Kestabilan kimia
Rintangan kakisan: Tapak granit harus menahan kakisan agen kimia biasa dalam proses pembuatan semikonduktor, seperti asid hidrofluorik, aqua regia, dan sebagainya. Selepas merendam dalam larutan asid hidrofluorik dengan pecahan jisim 40% selama 24 jam, kadar kehilangan kualiti permukaan tidak boleh melebihi 0.01%; Rendam dalam aqua regia (nisbah isipadu asid hidroklorik kepada asid nitrik 3:1) selama 12 jam, dan tiada kesan kakisan yang jelas pada permukaan. Proses pembuatan semikonduktor melibatkan pelbagai proses pengukiran dan pembersihan kimia, dan rintangan kakisan yang baik pada tapak dapat memastikan penggunaan jangka panjang dalam persekitaran kimia tidak terhakis, dan ketepatan dan integriti struktur dikekalkan.
Antipencemaran: Bahan asas mempunyai penyerapan bahan pencemar biasa yang sangat rendah dalam persekitaran pembuatan semikonduktor, seperti gas organik, ion logam, dan sebagainya. Apabila diletakkan dalam persekitaran yang mengandungi 10 PPM gas organik (contohnya, benzena, toluena) dan 1ppm ion logam (contohnya, ion kuprum, ion besi) selama 72 jam, perubahan prestasi yang disebabkan oleh penjerapan bahan pencemar pada permukaan asas adalah kecil. Ini menghalang bahan pencemar daripada berhijrah dari permukaan asas ke kawasan pembuatan cip dan menjejaskan kualiti cip.
Masa siaran: 28 Mac 2025
