In u campu di i testi di semiconduttori, a selezzione di u materiale di a piattaforma di prova ghjoca un rolu decisivu in a precisione di i testi è a stabilità di l'equipaggiu. In paragone cù i materiali tradiziunali in ghisa, u granitu hè diventatu a scelta ideale per e piattaforme di prova di semiconduttori per via di e so prestazioni eccezziunali.
Una resistenza eccezziunale à a corrosione garantisce un funziunamentu stabile à longu andà
Durante u prucessu di prova di i semiconduttori, diversi reagenti chimichi sò spessu implicati, cum'è a suluzione d'idrossidu di potassiu (KOH) aduprata per u sviluppu di fotoresist, è sustanzi altamente corrosivi cum'è l'acidu fluoridricu (HF) è l'acidu nitricu (HNO₃) in u prucessu di incisione. A ghisa hè cumposta principalmente da elementi di ferru. In un tale ambiente chimicu, hè assai prubabile chì si verifichinu reazzioni di ossidazione-riduzione. L'atomi di ferru perdenu elettroni è subiscenu reazzioni di spiazzamentu cù sustanzi acidi in a suluzione, causendu una rapida currusione di a superficia, furmendu ruggine è depressioni, è dannighjendu a planarità è a precisione dimensionale di a piattaforma.
In cuntrastu, a cumpusizione minerale di u granitu li cunferisce una resistenza à a currusione straordinaria. U so cumpunente principale, u quarzu (SiO₂), hà proprietà chimiche estremamente stabili è reagisce difficilmente cù l'acidi è e basi cumuni. I minerali cum'è u feldspatu sò ancu inerti in ambienti chimichi generali. Un gran numeru di esperimenti anu dimustratu chì in u listessu ambiente chimicu di rilevazione di semiconduttori simulatu, a resistenza à a currusione chimica di u granitu hè più di 15 volte più alta di quella di a ghisa. Questu significa chì l'usu di piattaforme di granitu pò riduce significativamente a frequenza è u costu di manutenzione di l'attrezzatura causata da a currusione, allargà a vita di serviziu di l'attrezzatura è assicurà a stabilità à longu andà di a precisione di rilevazione.
Stabilità ultra-alta, chì risponde à i requisiti di precisione di rilevazione à livellu nanometricu
I testi di semiconduttori anu esigenze estremamente elevate per a stabilità di a piattaforma è anu bisognu di misurà precisamente e caratteristiche di u chip à nanoscala. U coefficientu di dilatazione termica di a ghisa hè relativamente altu, circa 10-12 ×10⁻⁶/℃. U calore generatu da u funziunamentu di l'equipaggiu di rilevazione o a fluttuazione di a temperatura ambiente pruvucarà una dilatazione è una cuntrazione termica significativa di a piattaforma di ghisa, risultendu in una deviazione pusizionale trà a sonda di rilevazione è u chip è affettendu a precisione di a misurazione.
U coefficientu di dilatazione termica di u granitu hè solu 0,6-5 × 10⁻⁶/℃, chì hè una frazione o ancu più bassa di quellu di a ghisa. A so struttura hè densa. A tensione interna hè stata basicamente eliminata per via di l'invecchiamentu naturale à longu andà è hè minimamente affettata da i cambiamenti di temperatura. Inoltre, u granitu hà una forte rigidità, cù una durezza da 2 à 3 volte più alta di quella di a ghisa (equivalente à HRC > 51), chì pò resiste efficacemente à l'impatti esterni è à e vibrazioni è mantene a planarità è a linearità di a piattaforma. Per esempiu, in a rilevazione di circuiti à chip d'alta precisione, a piattaforma di granitu pò cuntrullà l'errore di planarità in ± 0,5 μm / m, assicurendu chì l'equipaggiu di rilevazione pò ancu ottene una rilevazione di precisione nanoscala in ambienti cumplessi.
Proprietà antimagnetica eccezziunale, chì crea un ambiente di rilevazione puru
I cumpunenti elettronichi è i sensori in l'apparecchiature di prova di semiconduttori sò estremamente sensibili à l'interferenze elettromagnetiche. A ghisa hà un certu gradu di magnetismu. In un ambiente elettromagneticu, genererà un campu magneticu induttu, chì interferirà cù i signali elettromagnetichi di l'apparecchiatura di rilevazione, risultendu in distorsioni di u signale è dati di rilevazione anormali.
U granitu, invece, hè un materiale antimagneticu è hè difficilmente polarizatu da i campi magnetichi esterni. L'elettroni interni esistenu in coppie in i ligami chimichi, è a struttura hè stabile, micca affettata da forze elettromagnetiche esterne. In un ambiente di campu magneticu forte di 10 mT, l'intensità di u campu magneticu induttu nantu à a superficia di u granitu hè inferiore à 0,001 mT, mentre chì quella nantu à a superficia di a ghisa hè superiore à 8 mT. Sta caratteristica permette à a piattaforma di granitu di creà un ambiente elettromagneticu puru per l'equipaggiu di rilevazione, particularmente adattatu per scenarii cù requisiti stretti per u rumore elettromagneticu cum'è a rilevazione di chip quantichi è a rilevazione di circuiti analogichi d'alta precisione, aumentendu efficacemente l'affidabilità è a coerenza di i risultati di rilevazione.
In a custruzzione di piattaforme di prova di semiconduttori, u granitu hà superatu cumpletamente i materiali di ghisa per via di i so vantaghji significativi cum'è a resistenza à a corrosione, a stabilità è l'antimagnetismu. Cù l'avanzamentu di a tecnulugia di i semiconduttori versu una precisione più alta, u granitu ghjucherà un rolu sempre più cruciale per assicurà e prestazioni di l'apparecchiature di prova è prumove u prugressu di l'industria di i semiconduttori.
Data di publicazione: 15 di maghju 2025