Í framleiðslu hálfleiðara, þar sem það er kjarninn í nákvæmni örgjörvaframleiðsluferlisins, er stöðugleiki innra umhverfis ljósritunarvélarinnar afar mikilvægur. Frá örvun á mikilli útfjólubláu ljósgjafa til notkunar á nákvæmum nanóhreyfipalli, má ekki vera minnsti frávikur í neinum hlekk. Granítgrunnar, með einstökum eiginleikum, sýna fram á óviðjafnanlega kosti við að tryggja stöðugan rekstur ljósritunarvéla og auka nákvæmni ljósritunar.
Framúrskarandi rafsegulvörn
Innra rými ljósmyndunarvélar er fullt af flóknu rafsegulumhverfi. Rafsegultruflanir (EMI) frá íhlutum eins og öfgafullum útfjólubláum ljósgjöfum, drifmótorum og hátíðni aflgjöfum, ef þeim er ekki stjórnað á áhrifaríkan hátt, munu hafa alvarleg áhrif á afköst nákvæmra rafeindaíhluta og ljóskerfa í búnaðinum. Til dæmis geta truflanir valdið smávægilegum frávikum í ljósmyndunarmynstrum. Í háþróuðum framleiðsluferlum er þetta nóg til að leiða til rangra smáratenginga á örgjörvanum, sem dregur verulega úr afköstum örgjörvans.
Granít er ómálmkennt efni og leiðir ekki rafmagn sjálft. Það á sér engin rafsegulfræðileg örvunarfyrirbæri vegna hreyfingar frjálsra rafeinda innan í því eins og í málmefnum. Þessi eiginleiki gerir það að náttúrulegum rafsegulvarnarhluta sem getur á áhrifaríkan hátt lokað fyrir flutningsleið innri rafsegultruflana. Þegar víxlsegulsviðið sem myndast af ytri rafsegultruflunum berst að granítgrunninum, þar sem granítið er ósegulmagnað og ekki er hægt að segulmagna það, er erfitt að komast í gegnum víxlsegulsviðið, sem verndar kjarnahluta ljósmyndunarvélarinnar sem er settur upp á grunninum, svo sem nákvæmnisnema og sjónlinsustillingarbúnað, gegn áhrifum rafsegultruflana og tryggir nákvæmni mynsturflutnings meðan á ljósmyndunarferlinu stendur.
Frábær samhæfni við lofttæmi
Þar sem öll efni, þar á meðal loft, gleypa auðveldlega mjög útfjólublátt ljós (EUV), verða EUV-litografíuvélar að starfa í lofttæmi. Á þessum tímapunkti verður samhæfni íhluta búnaðarins við lofttæmisumhverfið sérstaklega mikilvæg. Í lofttæmi geta efni leyst upp, losað sig úr og gefið frá sér gas. Losað gas gleypir ekki aðeins EUV-ljós, sem dregur úr styrkleika og skilvirkni ljóssins, heldur getur það einnig mengað sjóngler. Til dæmis getur vatnsgufa oxað linsurnar og kolvetni geta sett kolefnislag á linsurnar, sem hefur alvarleg áhrif á gæði litografíunnar.
Granít hefur stöðuga efnafræðilega eiginleika og losar varla gas í lofttæmisumhverfi. Samkvæmt faglegum prófunum er útblásturshraði granítgrunnsins afar lágur í lofttæmisumhverfi hermt eftir ljósritunarvél (eins og í afar hreinu lofttæmisumhverfi þar sem lýsingar- og myndgreiningarkerfið í aðalhólfinu eru staðsett, sem krefst H₂O < 10⁻⁵ Pa, CₓHᵧ < 10⁻⁷ Pa), og mun lægri en í öðrum efnum eins og málmum. Þetta gerir kleift að viðhalda háu lofttæmi og hreinleika innra með ljósritunarvélinni í langan tíma, sem tryggir mikla gegndræpi EUV-ljóss við sendingu og afar hreint notkunarumhverfi fyrir sjónlinsur, lengir endingartíma ljóskerfisins og eykur heildarafköst ljósritunarvélarinnar.
Sterk titringsþol og hitastöðugleiki
Við ljósritunarferlið krefst nákvæmnin á nanómetrastigi þess að ljósritunarvélin verði ekki fyrir minnstu titringi eða hitabreytingum. Umhverfis titringur sem myndast við notkun annars búnaðar og hreyfingar starfsfólks í verkstæðinu, sem og hiti sem ljósritunarvélin sjálf framleiðir við notkun, getur haft áhrif á nákvæmni ljósritunarinnar. Granít hefur mikla eðlisþyngd og harða áferð og framúrskarandi titringsþol. Innri steinefnakristallabygging þess er þétt, sem getur dregið úr titringsorku á áhrifaríkan hátt og dregið hratt úr titringsútbreiðslu. Tilraunagögn sýna að undir sama titringsgjafa getur granítgrunnur dregið úr titringsvídd um meira en 90% á 0,5 sekúndum. Í samanburði við málmgrunn getur hann komið búnaðinum aftur í stöðugleika hraðar, tryggt nákvæma hlutfallslega staðsetningu milli ljósritunarlinsunnar og skífunnar og komið í veg fyrir óskýrleika eða rangstöðu af völdum titrings.
Á sama tíma er varmaþenslustuðull graníts afar lágur, um það bil (4-8) ×10⁻⁶/℃, sem er mun lægri en hjá málmefnum. Jafnvel þótt innra hitastig sveiflist við notkun ljósmyndunarvélarinnar vegna þátta eins og hitamyndunar frá ljósgjafanum og núnings frá vélrænum íhlutum, getur granítgrunnurinn viðhaldið víddarstöðugleika og mun ekki verða fyrir verulegri aflögun vegna varmaþenslu og samdráttar. Það veitir stöðugan og áreiðanlegan stuðning fyrir ljósfræðilega kerfið og nákvæmnishreyfikerfið, sem viðheldur stöðugleika nákvæmni ljósmyndunar.
Birtingartími: 20. maí 2025