Нарийн үйлдвэрлэлийн шатанд боржин чулуу нь хэдэн зуун сая жилийн турш геологийн өөрчлөлтөөс үүдэлтэй өвөрмөц шинж чанараараа өвөрмөц байгалийн чулуунаас орчин үеийн үйлдвэрлэлийн "нарийн зэвсэг" болж хувирсан. Өнөө үед боржин чулуун нарийн үйлдвэрлэлийн хэрэглээний салбар байнга өргөжиж байгаа бөгөөд гайхалтай гүйцэтгэлээрээ янз бүрийн гол салбаруудад орлуулшгүй үүрэг гүйцэтгэж байна.
I. Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэл: Чип нарийвчлалын "бат бөх цайз" барих нь
Хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлд чипийн үйлдвэрлэлийн нарийвчлал нанометрийн түвшинд хүрсэн бөгөөд үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжийн тогтвортой байдал, нарийвчлалын шаардлага маш хатуу байна. Боржин чулуугаар нарийн үйлдвэрлэсэн бүтээгдэхүүн нь хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжийн гол бүрэлдэхүүн хэсэг болсон. Чип үйлдвэрлэлийн "зүрх" болохын хувьд литографийн машин нь суурь дээрх нано хэмжээний байршлын платформын тогтвортой байдалд маш өндөр шаардлага тавьдаг. Боржин чулуу нь дулааны тэлэлтийн маш бага коэффициенттэй, ойролцоогоор 4.61×10⁻⁶/℃ бөгөөд фотолитографийн процессын явцад орчны температурын бага зэргийн хэлбэлзлийг үр дүнтэй эсэргүүцэж чаддаг. Үйлдвэрлэлийн цехийн температур 1℃-ээр өөрчлөгдсөн ч боржин чулуун суурийн деформаци нь маш бага бөгөөд энэ нь фотолитографийн машины лазерыг нарийн фокуслаж, вафли дээр нарийн хэлхээний хээ угалз сийлэх боломжийг олгодог.
Ваферын үзлэгийн үе шатанд боржин чулуугаар хийсэн лавлах модуль нь зайлшгүй шаардлагатай. Ваферын гадаргуу дээрх бага зэргийн согог ч гэсэн чипийн гүйцэтгэлийг бууруулж болзошгүй. Гэсэн хэдий ч маш өндөр тэгш байдал, тогтвортой байдалтай боржин чулуун лавлах модуль нь үзлэгийн тоног төхөөрөмжийн нарийвчлалтай лавлах стандартыг өгдөг. Таван тэнхлэгийн холбоос нано нунтаглах технологиор үйлдвэрлэсэн боржин чулуун тавцан нь ≤1μm/㎡ хавтгайд хүрч, илрүүлэх хэрэгсэл нь ваферын гадаргуу дээрх хамгийн жижиг согогийг нарийн тодорхойлж, чипийн гарцыг баталгаажуулах боломжийг олгодог.
II. Агаарын тээвэр: Эскорт онгоцны "найдвартай түнш"
Агаарын сансрын салбар нь тоног төхөөрөмжийн найдвартай байдал, нарийвчлалд маш хатуу шаардлага тавьдаг. Боржин чулуун нарийвчлалтай үйлдвэрлэлийн бүтээгдэхүүнүүд нь хиймэл дагуулын инерцийн навигацийн туршилтын тавцан болон сансрын хөлгийн эд ангийн шалгалтын төхөөрөмжид чухал үүрэг гүйцэтгэсэн. Хиймэл дагуулууд сансарт ажилладаг бөгөөд байршил, байршлаа тодорхойлохын тулд өндөр нарийвчлалтай инерцийн навигацийн системд найдах шаардлагатай байдаг. Боржин чулуугаар хийсэн инерцийн навигацийн туршилтын тавцан нь өндөр хатуулаг, бат бөх чанараараа нарийн төвөгтэй механик орчинд хатуу туршилтыг тэсвэрлэх чадвартай. Сансарт хэт өндөр температур, хүчтэй чичиргээг дуурайлган туршилтын явцад боржин чулуун туршилтын тавцан нь тогтвортой хэвээр байсан бөгөөд инерцийн навигацийн системийн нарийн тохируулгын бат бөх суурийг тавьсан.
Боржин чулуун үзлэгийн хэрэгсэл нь сансрын хөлгийн эд ангиудыг шалгахад чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Сансрын хөлгийн эд ангиудын хэмжээсийн нарийвчлал нь сансрын хөлгийн нийт гүйцэтгэл, аюулгүй байдалд шууд нөлөөлдөг. Боржин чулуун үзлэгийн хэрэгслийн өндөр нарийвчлал, тогтвортой байдал нь эд ангиудын хэмжээ, хэлбэрийг нарийн илрүүлэх боломжийг олгодог. Түүний нягт дотоод бүтэц, жигд материал нь багаж хэрэгслийн хэв гажилтаас үүдэлтэй илрүүлэлтийн алдаанаас урьдчилан сэргийлж, сансрын хөлгийг жигд хөөргөх, аюулгүй ажиллуулах боломжийг олгодог.
III. Анагаах ухааны судалгаа: Нарийвчлалтай анагаах ухааны "Тогтвортой тулгуур чулуу"
Анагаах ухааны судалгааны салбарт компьютер томографи, MRI зэрэг том эмнэлгийн тоног төхөөрөмж нь суурийн тогтвортой байдалд маш өндөр шаардлага тавьдаг. Өвчтөн сканнердах үзлэгт орох үед төхөөрөмжийн бага зэрэг чичиргээ нь зургийн тодорхой байдал, нарийвчлалд нөлөөлж болзошгүй. Боржин чулуугаар нарийн хийсэн тоног төхөөрөмжийн суурь нь маш сайн чичиргээ шингээх чадвартай тул тоног төхөөрөмжийг ажиллуулах явцад үүссэн чичиргээний хөндлөнгийн оролцоог үр дүнтэй бууруулж чаддаг. Дотор нь байгаа эрдэс хэсгүүдийн хоорондох сул үрэлт нь байгалийн цочрол шингээгч шиг ажилладаг бөгөөд тоног төхөөрөмжийг ажиллуулах явцад үүссэн чичиргээний энергийг дулааны энерги болгон хувиргаж, тархаж, улмаар төхөөрөмжийг ажиллуулах явцад тогтвортой байлгадаг.
Биологийн илрүүлэлтийн салбарт боржин чулуун үе шат нь туршилтын дээжийг илрүүлэхэд тогтвортой дэмжлэг үзүүлдэг. Биологийн дээжийг илрүүлэх ажлыг ихэвчлэн өндөр нарийвчлалтай багаж хэрэгслээр хийх шаардлагатай байдаг бөгөөд үе шатны тэгш байдал, тогтвортой байдалд маш өндөр шаардлага тавьдаг. Боржин чулуун үе шатны өндөр нарийвчлалтай гадаргуу нь дээжийг илрүүлэх явцад тогтмол байрлалд байлгах, үе шатны тэгш бус байдал эсвэл чичиргээнээс үүдэлтэй илрүүлэлтийн үр дүнд хазайлт гарахаас зайлсхийх, анагаах ухааны судалгаа, өвчний оношлогоонд найдвартай мэдээллийн дэмжлэг үзүүлэх боломжийг олгодог.
Iv. Ухаалаг үйлдвэрлэл: Автоматжуулалтын нарийвчлалыг сайжруулах "Нууц зэвсэг"
Ухаалаг үйлдвэрлэлийн хурдацтай хөгжлийн ачаар үйлдвэрлэлийн роботууд болон автоматжуулсан хяналтын системүүдийн нарийвчлалын шаардлага улам бүр нэмэгдэж байна. Боржин чулуугаар нарийн үйлдвэрлэсэн тохируулгын суурь нь үйлдвэрлэлийн роботуудын нарийвчлалын тохируулгын гол түлхүүр болсон. Удаан хугацааны турш ажилласны дараа үйлдвэрлэлийн роботуудын механик гарны байрлалын нарийвчлал өөрчлөгдөж, үйлдвэрлэлийн үр ашиг, бүтээгдэхүүний чанарт нөлөөлнө. Боржин чулуун тохируулгын суурь нь маш өндөр нарийвчлал, тогтвортой байдалтай тул роботуудын тохируулгын нарийвчлалтай лавлагаа болдог. Боржин чулуун тохируулгын суурьтай харьцуулснаар техникчид роботын нарийвчлалын алдааг хурдан илрүүлж, робот нь урьдчилан тогтоосон програмын дагуу өндөр нарийвчлалтай үйлдвэрлэлийн ажлуудыг гүйцэтгэж чадах эсэхийг баталгаажуулахын тулд нарийн тохируулга хийх боломжтой.
Автоматжуулсан үзлэгийн системд боржин чулуун эд ангиуд чухал үүрэг гүйцэтгэдэг. Автоматжуулсан үзлэгийн төхөөрөмж нь бүтээгдэхүүн дээр хурдан бөгөөд үнэн зөв үзлэг хийх шаардлагатай бөгөөд энэ нь тоног төхөөрөмжийн бүх эд ангиуд маш өндөр тогтвортой байдлыг шаарддаг. Боржин чулуун эд ангиудыг нэмснээр автоматжуулсан үзлэгийн системийн нийт гүйцэтгэлийг үр дүнтэй сайжруулж, өндөр хурдтай ажиллах явцад тогтвортой байдлыг хадгалах, бүтээгдэхүүний согог, алдааг нарийн тодорхойлох, бүтээгдэхүүний чанарын хяналтын түвшинг сайжруулах боломжийг олгосон.
Бичил хагас дамжуулагч чип үйлдвэрлэлээс эхлээд сансар судлалын өргөн уудам салбар, дараа нь хүний эрүүл мэндтэй холбоотой анагаах ухааны судалгаа, ухаалаг үйлдвэрлэл цэцэглэн хөгжиж буй салбар хүртэл боржин чулуун нарийн үйлдвэрлэл нь өвөрмөц сэтгэл татам байдал, гайхалтай гүйцэтгэлээрээ төрөл бүрийн салбарт тод гэрэлтэж байна. Технологийн тасралтгүй хөгжлөөр боржин чулуун нарийн үйлдвэрлэлийн хэрэглээний салбарууд өргөжин тэлж, дэлхийн үйлдвэрлэлийн салбарын өндөр чанартай хөгжлийг дэмжихэд илүү их хувь нэмэр оруулах болно.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 6-р сарын 19