Чип үйлдвэрлэл, нарийвчлалын хэмжилт зэрэг салбарт материалын шинж чанар нь тоног төхөөрөмжийн нарийвчлалыг шууд тодорхойлдог. Боржин чулуу нь таван үндсэн шинж чанараараа металл, инженерийн хуванцар, керамик зэрэг материалаас ялгардаг бөгөөд өндөр зэрэглэлийн тоног төхөөрөмжийн "алтан түнш" болсон.
1. Дулааны тогтвортой байдал: Температурын хэлбэлзэлд "дархлаа"
Температурын 1°C өөрчлөлт бүрт зэвэрдэггүй ган 17μm/m-ээр, хөнгөн цагаан хайлш 23μm/m-ээр тэлдэг бол боржин чулуу ердөө 4-8μm/m-ээр тэлдэг. Хагас дамжуулагчийн үйлдвэрүүдэд фотолитографийн машины ажиллагааны улмаас үүссэн өндөр температур эсвэл агааржуулагчийг асаах, зогсоох температурын зөрүү нь боржин чулуун хэмжээст бараг мэдэгдэхүйц нөлөө үзүүлдэггүй. Үүний эсрэгээр, дулааны тэлэлт ба агшилтаас үүдэлтэй металл болон хуванцарын хэв гажилт нь нарийвчлалтай эд ангиудын буруу байрлалд амархан хүргэдэг.
2. Чичиргээний эсэргүүцэл: Чичиргээний энергийн "залгигч"
Боржин чулуу нь өндөр нягтралтай (2.6-3.1г/см³), Мохсын шаталбараар 6-7 хатуулагтай, зэвэрдэггүй гангаас 5-10 дахин их чийгшүүлэх харьцаатай. Нарийвчлалтай хэмжих төхөөрөмжид чичиргээний энергийн 90%-ийг 0.5 секундын дотор сулруулж чаддаг бол металл материалд 3-5 секундын дотор шаардлагатай. Тоног төхөөрөмжийн ажиллагаа болон цехийн ажилчдын хөдөлгөөнөөс үүссэн чичиргээ нь боржин чулуугаар тулгуурласан тоног төхөөрөмжийн тогтвортой байдлыг алдагдуулахад хэцүү байдаг.
3. Химийн тогтвортой байдал: Хүчиллэг ба шүлтлэг орчинд "зөрүүд"
Боржин чулууг хүчтэй хүчил (рН=2) эсвэл хүчтэй шүлтийн (рН=12) уусмалд 1000 цагийн турш дэвтээх үед гадаргуугийн зэврэлтийн хэмжээ 0.01μm-ээс бага байдаг. Зэвэрдэггүй ган нь хүчил болон шүлтээс зэврэх хандлагатай байдаг бол хөнгөн цагаан хайлш нь шүлтлэг бодисоос айдаг бөгөөд инженерийн хуванцар нь органик уусгагч бодист өртөхөд хавддаг. Боржин чулуун нягт бүтэц (сүвэрхэг чанар <0.1%) нь бөөмсийн бохирдлоос урьдчилан сэргийлж, хагас дамжуулагч цэвэр өрөөний "сонгогдсон материал" болгодог.
4. Боловсруулалт ба өртөг: Нарийвчлал ба өртгийн гүйцэтгэлийн хоорондох "тэнцвэрийн мастер"
Боржин чулууг ≤0.5μm/m тэгш, гадаргуугийн барзгаржилт Ra ≤0.05μm хүртэл нунтаглаж болох боловч боловсруулалт харьцангуй удаан хугацаа шаардагдана. Зэвэрдэггүй ган нь боловсруулахад хялбар боловч деформацид өртөмтгий байдаг бол керамик нь өндөр нарийвчлалтай боловч үнэтэй байдаг. Нано хэмжээний нарийвчлалыг эрэлхийлдэг нөхцөлд боржин чулуун цогц өртгийн гүйцэтгэл нь бусад материалаас хамаагүй илүү байдаг.
5. Цахилгаан соронзон цэвэр байдал: Электрон төхөөрөмжийн "цэвэрлэгч"
Металл бус материалын хувьд боржин чулуу нь соронзон бус, дамжуулагчгүй бөгөөд мэдрэгч болон электрон эд ангиудад саад учруулахгүй. Металлын цахилгаан дамжуулах чанар ба соронзон чанар, инженерийн хуванцарын статик цахилгаан, керамикийн диэлектрик алдагдал нь фотолитографийн машин, цөмийн соронзон резонансын машин зэрэг нарийн тоног төхөөрөмжийн өмнө "сул цэгүүд" болдог. Гэсэн хэдий ч боржин чулуу нь цахилгаан соронзон мэдрэмтгий орчинд төгс тохиромжтой.
Өндөр температурт тэсвэртэй байдлаас эхлээд чичиргээнд тэсвэртэй байдал, зэврэлтээс урьдчилан сэргийлэхээс эхлээд цахилгаан соронзон хөндлөнгийн оролцоогүй байдал хүртэл боржин чулуу нь өөрийн хатуу шинж чанараараа нарийн үйлдвэрлэлийн салбарт орлуулшгүй "хаан" гэдгээ баталсан.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 5-р сарын 20