Na área de ranhuramento de wafers semicondutores, a precisão é fundamental. Uma base de granito aparentemente comum pode representar um salto qualitativo no desempenho do equipamento de ranhuramento! Que "superpoderes" ela realmente esconde? Por que se diz que escolher a base de granito certa significa ter alcançado metade do sucesso? Hoje, vamos revelar tudo isso em detalhes!
I. Resistência Inerente: As Três "Vantagens Inerentes" do Granito
A resistência sísmica é tão estável quanto o Monte Tai.
O granito possui uma densidade de até 2.800-3.100 kg/m³ e sua estrutura é tão densa quanto uma "fortaleza de pedra". No ambiente de vibração de alta frequência da ranhura de wafers (o equipamento ranhura mais de 100 vezes por minuto), ele pode absorver mais de 90% da energia vibratória, como se equipasse o equipamento com uma "tecnologia negra de absorção de choque"! Os dados medidos em uma determinada fábrica de chips mostram que, após o uso da base de granito, a amplitude de oscilação da cabeça de corte da ranhura diminuiu de 15 μm para 3 μm, e as bordas das micro-ranhuras esculpidas ficaram lisas como um espelho.
2. "Constituição resistente ao calor" Não teme diferenças de temperatura
Materiais comuns "expandem e deformam" quando aquecidos e "contraem e deformam" quando resfriados, mas o coeficiente de expansão térmica do granito é tão baixo quanto 4-8×10⁻⁶/℃, o que representa apenas 1/5 do coeficiente dos metais! Mesmo que a temperatura na oficina flutue bruscamente em 10℃ em 24 horas, sua deformação é inferior a 0,01 mm e pode ser praticamente ignorada. Isso significa que, independentemente da alternância entre dia e noite ou da operação prolongada e geração de calor do equipamento, a base de granito pode manter a posição da ranhura "imóvel" o tempo todo.
3. Resistência ao desgaste indestrutível
A dureza do granito na escala de Mohs atinge de 6 a 7, comparável à do quartzo, e sua resistência ao desgaste é três vezes maior que a do aço comum! Sob o atrito de alta frequência e longo prazo do ranhuramento de wafers, a superfície da base praticamente não se desgasta. Após cinco anos de uso de bases de granito em uma fundição, a planicidade se manteve dentro de ±0,5 μm/m na inspeção, e a precisão do ranhuramento permaneceu consistente, economizando uma quantia significativa em custos de calibração e substituição de equipamentos.
II. Adaptação precisa: como o granito atende a diferentes requisitos de ranhuramento?
Cena 1: Sulcos ultrafinos (micro-sulcos com menos de 10 μm)
Requisito: Planicidade absoluta
Vantagens do granito: Através do processamento de alta precisão com ligação em cinco eixos, a planicidade pode ser controlada dentro de ±0,5 μm/m, o que significa que, em um comprimento de 1 metro, o erro de altura é 200 vezes menor que um fio de cabelo humano! Garante que a distância entre a cabeça de corte do sulco e o wafer seja sempre precisa, e o erro de largura dos micro-sulcos esculpidos não exceda ±0,1 μm.
Cena 2: Sulcagem de produção em massa de alta velocidade
Requisito: Desempenho de absorção de impacto excepcional
Vantagens do granito: Suas propriedades naturais de amortecimento reduzem rapidamente a vibração dos equipamentos. Após uma determinada fábrica de painéis introduzir bases de granito, a velocidade de ranhuramento aumentou em 40% e a taxa de rendimento saltou de 85% para 96%, resultando em um duplo ganho em eficiência e qualidade de produção!
Cena 3: Sulcagem em ambiente complexo (alta temperatura/corrosão)
Requisitos: Resistência a altas temperaturas e resistência à corrosão.
Vantagens do granito: Estabilidade química extremamente alta, resistente à corrosão por ácidos e álcalis; Possui baixo coeficiente de expansão térmica e não se deforma mesmo em altas temperaturas locais (150 °C) durante o processo de ranhuramento a laser. Uma base de granito utilizada em um determinado laboratório com solução corrosiva para ranhuramento está em uso contínuo há três anos, e a superfície da base permanece intacta.
III. Como escolher uma base de granito "genuína e de alta qualidade"?
Observe a densidade: o granito com densidade igual ou superior a 2800 kg/m³ possui uma estrutura mais compacta.
Verifique as certificações: Certifique-se de reconhecer certificações de autoridades reconhecidas, como ISO 9001 e CNAS, para garantir a qualidade.
Dados de verificação: O fabricante deve fornecer relatórios de ensaio sobre o coeficiente de expansão térmica (< 8×10⁻⁶/℃) e planicidade (±0,5μm/m).
Teste no local: Bata na base. Um som nítido indica que não há rachaduras internas. Se a superfície ao toque for lisa como um espelho, isso indica alta precisão de fabricação.
Conclusão: Escolha o granito certo e ganhe metade da batalha na hora de criar sulcos!
Da resistência a choques e ao calor, passando pela resistência ao desgaste, a base de granito, com sua "beleza natural" e "força intrínseca", tornou-se a parceira ideal para equipamentos de ranhuramento de wafers. Na era atual da fabricação de semicondutores, que busca precisão em nanoescala, uma base de granito de alta qualidade não é apenas um investimento em equipamentos, mas também uma garantia de longo prazo para a eficiência da produção e a qualidade do produto!
Data da publicação: 17 de junho de 2025