Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлийн салбарт нарийвчлал бол бүх зүйл юм. Чип үйлдвэрлэх технологи нь нанометрийн түвшин, тэр ч байтугай нанометрийн түвшин рүү чиглэн урагшилсаар байгаа тул аливаа жижиг алдаа нь чипийн гүйцэтгэл буурах эсвэл бүр бүрэн эвдрэлд хүргэж болзошгүй юм. Энэхүү эцсийн нарийвчлалын төлөөх өрсөлдөөнд өвөрмөц физик, механик шинж чанартай боржин чулуун нарийвчлалтай дагалдах хэрэгсэл нь чип үйлдвэрлэлийн нано хэмжээний нарийвчлалыг хангах гол элемент болжээ.
Маш сайн тогтвортой байдал нь нарийвчлалын үндэс суурийг тавьдаг
Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлийн цехийн орчин нь нарийн төвөгтэй бөгөөд чичиргээ, температурын өөрчлөлт зэрэг гадны хүчин зүйлс нь үйлдвэрлэлийн нарийвчлалд байнга заналхийлж байдаг. Боржин чулуун нарийн дагалдах хэрэгсэл нь маш өндөр тогтвортой байдалтай тул чип үйлдвэрлэх бат бөх суурийг бүрдүүлдэг. Дотоод бүтэц нь нягт, жигд бөгөөд хэдэн зуун сая жилийн турш геологийн процессоор үүссэн бөгөөд байгалийн өндөр намсгах шинж чанартай байдаг. Гадны чичиргээг үйлдвэрлэлийн тоног төхөөрөмжид дамжуулахад боржин чулуун нарийн эд ангиуд чичиргээний энергийн 80 гаруй хувийг үр дүнтэй шингээж, сулруулж, нарийн тоног төхөөрөмжид чичиргээний нөлөөллийг мэдэгдэхүйц бууруулдаг.
Энэ шинж чанар нь фотолитографийн процесст онцгой чухал юм. Фотолитографи нь чипсийн дизайны хэв маягийг цахиурын вафли руу шилжүүлэхэд чухал алхам бөгөөд энэ нь фотолитографийн машины ажлын ширээг маш өндөр тогтвортой байлгахыг шаарддаг. Боржин чулуун нарийвчлалтай ажлын ширээ нь цехийн шал болон бусад тоног төхөөрөмжөөс чичиргээний хөндлөнгийн оролцоог тусгаарлаж, фотолитографийн машины өртөлтийн процессын явцад цахиурын вафли болон фотолитографийн маскны хоорондох харьцангуй байрлалын алдааг нанометрийн түвшинд хянаж, улмаар хэв маягийн нарийн дамжуулалтыг баталгаажуулдаг.
Үүнээс гадна, боржин чулуун дулааны тэлэлтийн коэффициент нь маш бага бөгөөд ихэвчлэн 5-7×10⁻⁶/℃ хооронд хэлбэлздэг. Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлийн процессын үед тоног төхөөрөмжийн ашиглалтаас үүссэн дулаан болон цехийн орчны температурын хэлбэлзэл нь материалын дулааны деформацийг үүсгэж болзошгүй. Боржин чулуун нарийн дагалдах хэрэгсэл нь температурын өөрчлөлтөд бараг нөлөөлдөггүй бөгөөд хэмжээс, хэлбэрийг үргэлж тогтвортой байлгаж чаддаг. Жишээлбэл, чип сийлбэрийн процесст температурын бага зэрэг өөрчлөлт ч гэсэн сийлбэрийн төхөөрөмжийн гол бүрэлдэхүүн хэсгүүдийн дулааны тэлэлтийг үүсгэж, сийлбэрийн гүн болон нарийвчлалд хазайлт үүсгэдэг. Гэсэн хэдий ч боржин чулуун нарийн дагалдах хэрэгслийг тулгуур болон ачаалал даах бүрэлдэхүүн хэсэг болгон ашиглах нь энэ нөхцөл байдлыг үр дүнтэй урьдчилан сэргийлэх, сийлбэрийн процессын өндөр нарийвчлал, тогтвортой байдлыг хангах боломжтой.
Өндөр нарийвчлалтай боловсруулалт болон гадаргуугийн чанарын давуу талууд
Боржин чулуун нарийн эд ангиудын өндөр нарийвчлалтай боловсруулах технологи нь чипс үйлдвэрлэх нарийвчлалыг хангахад чухал хүчин зүйл болдог. Дэвшилтэт хэт нарийвчлалтай боловсруулах технологийн тусламжтайгаар боржин чулуун дагалдах хэрэгслийн гадаргуугийн тэгш байдал, шулуун байдал болон бусад нарийвчлалын үзүүлэлтүүд маш өндөр түвшинд хүрч чадна. Жишээлбэл, CNC нунтаглах, өнгөлөх аргыг ашигласнаар боржин чулуун гадаргуугийн барзгар байдлыг нанометрийн түвшинд хүртэл бууруулж, гадаргуугийн өнгөлгөөг толин тусгал шиг болгодог.
Чип үйлдвэрлэх тоног төхөөрөмжид боржин чулуун нарийн чиглүүлэгч төмөр зам, гулсуур зэрэг эд ангиудын өндөр нарийвчлалтай гадаргуугийн чанар нь хөдөлж буй эд ангийн хоорондох үрэлт болон элэгдлийг мэдэгдэхүйц бууруулж чаддаг. Энэ нь зөвхөн тоног төхөөрөмжийн хөдөлгөөний тогтвортой байдал, нарийвчлалыг сайжруулаад зогсохгүй тоног төхөөрөмжийн ашиглалтын хугацааг уртасгадаг. Чип савлах төхөөрөмжийг жишээ болгон авч үзье. Нарийн боржин чулуун чиглүүлэгч төмөр зам нь чипийг авах, байрлуулах үед савлах толгойн хөдөлгөөний траекторын алдааг микрометр эсвэл бүр нанометрийн түвшинд хянаж, улмаар чип болон савлах суурь хоёрын хооронд нарийн уялдаа холбоо, найдвартай холболтыг бий болгодог.
Элэгдэлд тэсвэртэй ба урт хугацааны тогтвортой байдал
Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэл нь тасралтгүй, урт хугацааны үйлдвэрлэлийн үйл явц бөгөөд тоног төхөөрөмж удаан хугацаанд тогтвортой ажиллах шаардлагатай. Боржин чулуу нь элэгдэлд тэсвэртэй, 6-7 Мохсын хатуулагтай бөгөөд урт хугацааны механик хөдөлгөөн болон ачааллыг тэсвэрлэх чадвартай. Чип үйлдвэрлэх тоног төхөөрөмжийн өдөр тутмын үйл ажиллагаанд боржин чулуун нарийн эд ангиуд элэгдэлд өртөмтгий биш бөгөөд тогтвортой гүйцэтгэл, нарийвчлалыг үргэлж хадгалж чаддаг.
Бусад материалтай харьцуулахад боржин чулуу нь удаан хугацаанд ашиглагдах үед ядрах деформаци эсвэл гүйцэтгэлийн доройтолд ордоггүй. Энэ нь боржин чулуун нарийвчлалтай эд ангиудыг ашигладаг чип үйлдвэрлэх тоног төхөөрөмж нь удаан хугацааны ашиглалтын дараа өндөр нарийвчлал, тогтвортой байдлыг хадгалж, тоног төхөөрөмжийн нарийвчлал буурснаас үүдэлтэй бүтээгдэхүүний согогийн түвшинг үр дүнтэй бууруулж чадна гэсэн үг юм. Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэгчдийн хувьд энэ нь зөвхөн үйлдвэрлэлийн үр ашгийг дээшлүүлээд зогсохгүй үйлдвэрлэлийн зардлыг бууруулдаг.
Дүгнэлт
Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлд нано хэмжээний нарийвчлалыг эрэлхийлэх замд боржин чулуун нарийн эд ангиуд нь гайхалтай тогтвортой байдал, өндөр нарийвчлалтай боловсруулалт, урт хугацааны найдвартай байдлаараа орлуулшгүй үүрэг гүйцэтгэдэг. Фотолитографиас эхлээд сийлбэр, чип сав баглаа боодлоос эхлээд туршилт хүртэл боржин чулуун нарийн дагалдах хэрэгсэл нь чип үйлдвэрлэлийн гол холбоос бүрээр дамжин өнгөрч, чипийг өндөр нарийвчлалтай үйлдвэрлэх баталгааг өгдөг. Хагас дамжуулагч технологийн тасралтгүй хөгжлөөр нарийвчлалын шаардлага улам бүр нэмэгдэх болно. Боржин чулуун нарийн эд ангиуд энэ салбарт чухал үүрэг гүйцэтгэсээр байх бөгөөд хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлийг байнга шинэ өндөрлөгт хүрэхэд туслах болно. Одоо ч бай ирээдүйд ч бай боржин чулуун нарийн эд ангиуд нь хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлд нанометрийн түвшний нарийвчлалыг хангах гол хүч байх болно.
Нийтэлсэн цаг: 2025 оны 5-р сарын 7