Ярымүткәргеч үлчәү җиһазларында гранит платформаларның җылылык тотрыклылыгы.

?
Ярымүткәргеч җитештерү өлкәсендә төгәллек продуктның сыйфаты һәм җитештерүчәнлеге. Ярымүткәргеч үлчәү җиһазлары, җитештерү төгәллеген тәэмин итү өчен төп сылтама буларак, аның төп компонентларының тотрыклылыгына катгый таләпләр куялар. Алар арасында гранит платформа, искиткеч җылылык тотрыклылыгы белән, ярымүткәргеч үлчәү җайланмаларында алыштыргысыз роль уйный. Бу мәкәлә ярымүткәргеч үлчәү җиһазларында гранит платформаларның җылылык тотрыклылыгы күрсәткечләренә тирән анализ үткәрәчәк. ?
Ярымүткәргеч җитештерүдә үлчәү җиһазларының җылылык тотрыклылыгына катгый таләпләр
Ярымүткәргеч җитештерү процессы бик катлаулы һәм төгәл, һәм чиптагы электр линияләренең киңлеге нанометр дәрәҗәсенә керде. Мондый югары төгәл җитештерү процессында, хәтта кечкенә температураның үзгәрүе дә җылылык киңәюенә һәм җиһаз компонентларының кысылуына китерергә мөмкин, шуның белән үлчәү хаталары килеп чыга. Мәсәлән, фотолитография процессында, үлчәү җиһазларының үлчәү төгәллеге 1 нанометрдан читкә тайпылса, бу чипның кыска схемалары яки ачык схемалар кебек җитди проблемаларга китерергә мөмкин, бу чипның кырылуына китерә. Промышленность мәгълүматлары статистикасы буенча, температураның һәр 1 ℃ үзгәрүе өчен, традицион металл материалны үлчәү җиһазлары платформасы берничә нанометр үлчәмле үзгәрешләр кичерергә мөмкин. Ләкин, ярымүткәргеч җитештерү үлчәү төгәллеген ± 0,1 нанометр эчендә контрольдә тотуны таләп итә, бу җылылык тотрыклылыгын үлчәү җайланмаларының ярымүткәргеч җитештерү таләпләрен канәгатьләндерә алуын билгеләүдә төп фактор итә. ?

Гранит платформаларның җылылык тотрыклылыгының теоретик өстенлекләре
Гранит, табигый ташның бер төре буларак, компакт эчке минераль кристаллашуга, тыгыз һәм бердәм структурага ия, һәм җылылык тотрыклылыгының табигый өстенлегенә ия. Rылылык киңәю коэффициенты ягыннан, гранитның җылылык киңәю коэффициенты бик түбән, гадәттә 4,5 - 6,5 × 10⁻⁶ / К. Киресенчә, алюминий эретмәләре кебек гомуми металл материалларның җылылык киңәю коэффициенты 23,8 × 10⁻⁶ / K га кадәр, бу гранитныкыннан берничә тапкыр күбрәк. Димәк, шул ук температураның үзгәрү шартларында, гранит платформаның үлчәмле үзгәреше металл үткәргечкә караганда күпкә кечерәк, ул ярымүткәргеч үлчәү җайланмалары өчен тотрыклырак үлчәү белешмәсе бирә ала. ?
Моннан тыш, гранитның кристалл структурасы аңа җылылык үткәрүнең искиткеч бердәмлеген бирә. Equipmentиһаз эшләве җылылык яисә әйләнә-тирә температура үзгәргәндә, гранит платформа җылылыкны тиз һәм тигез алып китә ала, җирле кызу яки артык суыту күренешләреннән саклый, шуның белән платформаның гомуми температурасы эзлеклелеген саклый һәм үлчәү төгәллегенең тотрыклылыгын тәэмин итә. ?
Rылылык тотрыклылыгын үлчәү процессы һәм ысулы
Ярымүткәргеч үлчәү җиһазларында гранит платформаның җылылык тотрыклылыгын төгәл бәяләү өчен, без катгый үлчәү схемасын эшләдек. Супер төгәл эшкәртелгән гранит платформа белән җиһазландырылган югары төгәл ярымүткәргеч вафер үлчәү коралын сайлагыз. Эксперименталь мохиттә ярымүткәргеч җитештерү цехында гомуми температураның үзгәрү диапазоны симуляцияләнде, ягъни әкренләп 20 ℃ 35 heating җылытыла, аннары 20 to га кадәр суытыла. Бөтен процесс 8 сәгать дәвам итте. ?
Measлчәү коралының гранит платформасына югары төгәл стандарт кремний вафлары урнаштырыла, һәм наноскаль төгәллеге белән күчерү сенсорлары кремний вафлары белән платформа арасындагы чагыштырмача позиция үзгәрүен күзәтү өчен кулланыла. Шул ук вакытта платформа өслегендә температураның бүленүен күзәтү өчен платформаның төрле позицияләрендә берничә югары төгәллек температурасы сенсорлары урнаштырылган. Эксперимент вакытында күчерү мәгълүматлары һәм температура мәгълүматлары 15 минут саен языла, мәгълүматның тулылыгын һәм төгәллеген тәэмин итү. ?
Dataлчелгән мәгълүматлар һәм нәтиҗәләр анализы
Температураның үзгәрүе һәм платформаның зурлыгы үзгәрә
Эксперименталь мәгълүматлар шуны күрсәтә: температура 20 35 35 ris күтәрелгәч, гранит платформаның сызыклы зурлыгының үзгәрүе бик кечкенә. Хисаплаудан соң, бөтен җылыту процессында платформаның максималь сызыклы киңәюе бары тик 0,3 нанометр, бу ярымүткәргеч җитештерү процессларында үлчәү төгәллеге өчен хаталарга чыдамлык диапазоныннан күпкә түбән. Суыту этабында платформаның зурлыгы тулысынча диярлек баштагы хәлгә кире кайтырга мөмкин, һәм зурлыкның үзгәрү феномены игътибарсыз калырга мөмкин. Гадәттәге температураның үзгәрүендә дә бик түбән үлчәмле үзгәрешләрне саклауның бу характеристикасы гранит платформаның искиткеч җылылык тотрыклылыгын тулысынча раслый. ?
Платформа өслегендә температураның бердәмлеген анализлау
Температура сенсоры туплаган мәгълүматлар шуны күрсәтә: җиһазлар эшләгәндә һәм температураның үзгәрү процессында гранит платформа өслегендә температураның бүленеше бертөрле. Температура иң нык үзгәргән этапта да, платформа өслегендәге һәр үлчәү ноктасы арасындагы температура аермасы һәрвакыт ± 0,1 within эчендә контрольдә тотыла. Бердәм температураны тарату тигез булмаган җылылык стрессы аркасында платформа деформациясен эффектив рәвештә саклый, үлчәү белешмә өслегенең яссылыгын һәм тотрыклылыгын тәэмин итә, һәм ярымүткәргеч метрология җиһазлары өчен ышанычлы үлчәү мохитен тәэмин итә. ?
Традицион материал платформалары белән чагыштырганда
Гранит платформаның үлчәнгән мәгълүматлары алюминий эритмәсе платформасын кулланып бер үк типтагы ярымүткәргеч үлчәү җиһазлары белән чагыштырылды, һәм аермалар зур иде. Шул ук температураны үзгәртү шартларында, алюминий эретелгән платформаның сызыклы киңәюе 2,5 нанометрга кадәр, бу гранит платформасының сигез тапкырга күбрәк. Шул ук вакытта, алюминий эретелгән платформа өслегендә температураның бүленеше тигез түгел, максималь температура аермасы 0,8 reaching җитә, нәтиҗәдә платформаның ачык деформациясе һәм үлчәү төгәллегенә җитди йогынты ясый. ?
Ярымүткәргеч метрология җиһазларының төгәл дөньясында, гранит платформалар, искиткеч җылылык тотрыклылыгы белән, үлчәү төгәллеген тәэмин итүдә төп нигез булып тордылар. Measлчелгән мәгълүматлар гранит платформаның температура үзгәрүләренә җавап бирүдә, ярымүткәргеч җитештерү тармагына ышанычлы техник ярдәм күрсәтүдә искиткеч эшләвен раслый. Ярымүткәргеч җитештерү процесслары төгәллеккә таба барган саен, гранит платформаларның җылылык тотрыклылыгы өстенлеге көннән-көн күренеп торачак, технологик инновацияләрне һәм тармактагы үсешне өзлексез этәрә.