ในวงการการเซาะร่องแผ่นเวเฟอร์เซมิคอนดักเตอร์ ความแม่นยำคือหัวใจสำคัญ ฐานหินแกรนิตธรรมดาๆ ก็สามารถยกระดับประสิทธิภาพของเครื่องเซาะร่องได้อย่างก้าวกระโดด! มันซ่อน "พลังพิเศษ" อะไรเอาไว้กันแน่? ทำไมจึงกล่าวกันว่า การเลือกฐานหินแกรนิตที่เหมาะสม หมายความว่าคุณประสบความสำเร็จไปครึ่งทางแล้ว? วันนี้เราจะพาคุณไปค้นหาคำตอบอย่างละเอียด!

I. ความแข็งแกร่งโดยธรรมชาติ: ข้อได้เปรียบโดยธรรมชาติสามประการของหินแกรนิต
ความต้านทานต่อแผ่นดินไหวมีความมั่นคงดุจภูเขาไท่ซาน
หินแกรนิตมีความหนาแน่นสูงถึง 2,800-3,100 กก./ลบ.ม. และโครงสร้างมีความหนาแน่นเหมือน "ป้อมปราการหิน" ในสภาพแวดล้อมที่มีการสั่นสะเทือนความถี่สูงของการเซาะร่องแผ่นเวเฟอร์ (เครื่องจักรเซาะร่องมากกว่า 100 ครั้งต่อนาที) หินแกรนิตสามารถดูดซับพลังงานการสั่นสะเทือนได้มากกว่า 90% เหมือนกับการติดตั้ง "เทคโนโลยีดูดซับแรงกระแทกสีดำ" ให้กับเครื่องจักร! ข้อมูลที่วัดได้จากโรงงานผลิตชิปแห่งหนึ่งแสดงให้เห็นว่า หลังจากใช้ฐานหินแกรนิตแล้ว ความกว้างของการสั่นของหัวตัดเซาะร่องลดลงจาก 15 ไมโครเมตร เหลือเพียง 3 ไมโครเมตร และขอบของร่องขนาดเล็กที่แกะสลักนั้นเรียบเนียนราวกับกระจก
2. "ร่างกายทนความร้อน" ไม่กลัวความแตกต่างของอุณหภูมิ
วัสดุทั่วไปจะ "ขยายตัวและเสียรูป" เมื่อได้รับความร้อน และ "หดตัวและเสียรูป" เมื่อเย็นลง แต่ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของหินแกรนิตนั้นต่ำมากเพียง 4-8×10⁻⁶/℃ ซึ่งต่ำกว่าโลหะถึง 1/5! แม้ว่าอุณหภูมิในโรงงานจะผันผวนอย่างรวดเร็วถึง 10℃ ภายใน 24 ชั่วโมง การเสียรูปของมันก็น้อยกว่า 0.01 มม. และแทบจะมองข้ามไม่ได้เลย นั่นหมายความว่าไม่ว่าจะมีการสลับกลางวันกลางคืน หรือการใช้งานและการเกิดความร้อนของอุปกรณ์เป็นเวลานาน ฐานหินแกรนิตก็สามารถรักษาตำแหน่งของร่องให้ "คงที่" ได้ตลอดเวลา
3. ทนทานต่อการสึกหรออย่างไม่มีวันพัง
หินแกรนิตมีความแข็งระดับโมห์ส 6 ถึง 7 เทียบได้กับหินควอตซ์ และมีความทนทานต่อการสึกหรอมากกว่าเหล็กธรรมดาถึงสามเท่า! ภายใต้แรงเสียดทานความถี่สูงในระยะยาวจากการเซาะร่องแผ่นเวเฟอร์ พื้นผิวของฐานแทบจะไม่สึกหรอเลย หลังจากโรงหล่อแห่งหนึ่งใช้ฐานหินแกรนิตเป็นเวลาห้าปี ความเรียบยังคงรักษาไว้ได้ภายใน ±0.5 ไมโครเมตร/เมตร เมื่อตรวจสอบ และความแม่นยำในการเซาะร่องยังคงสม่ำเสมอ ช่วยประหยัดค่าใช้จ่ายในการปรับเทียบและเปลี่ยนอุปกรณ์ได้เป็นจำนวนมาก
ii. การปรับตัวที่แม่นยำ: หินแกรนิตตอบสนองความต้องการในการเซาะร่องที่แตกต่างกันได้อย่างไร?
ฉากที่ 1: การเซาะร่องละเอียดมาก (ร่องขนาดเล็กกว่า 10 ไมโครเมตร)
ข้อกำหนด: ความเรียบขั้นสุด
ข้อดีของหินแกรนิต: ด้วยการประมวลผลความแม่นยำสูงแบบเชื่อมโยงห้าแกน ทำให้สามารถควบคุมความเรียบได้ภายใน ±0.5 μm/m ซึ่งหมายความว่าในความยาว 1 เมตร ความคลาดเคลื่อนของความสูงจะบางกว่าเส้นผมมนุษย์ถึง 200 เท่า! รับประกันว่าระยะห่างระหว่างหัวตัดร่องกับแผ่นเวเฟอร์จะแม่นยำเสมอ และความคลาดเคลื่อนของความกว้างของร่องขนาดเล็กที่แกะสลักจะไม่เกิน ±0.1 μm
ฉากที่ 2: การเซาะร่องแบบการผลิตจำนวนมากความเร็วสูง
ข้อกำหนด: ประสิทธิภาพการดูดซับแรงกระแทกขั้นสูง
ข้อดีของหินแกรนิต: คุณสมบัติในการลดแรงสั่นสะเทือนตามธรรมชาติภายในตัวหิน สามารถลดแรงสั่นสะเทือนของอุปกรณ์ได้อย่างรวดเร็ว หลังจากโรงงานผลิตแผ่นไม้แห่งหนึ่งนำฐานหินแกรนิตมาใช้ ความเร็วในการผลิตเพิ่มขึ้น 40% และอัตราผลผลิตเพิ่มขึ้นจาก 85% เป็น 96% ทำให้ประสิทธิภาพและคุณภาพการผลิตเพิ่มขึ้นเป็นสองเท่า!
ฉากที่ 3: การเซาะร่องในสภาพแวดล้อมที่ซับซ้อน (อุณหภูมิสูง/การกัดกร่อน)
ข้อกำหนด: ทนต่ออุณหภูมิสูงและทนต่อการกัดกร่อน
ข้อดีของหินแกรนิต: มีความเสถียรทางเคมีสูงมาก ทนต่อการกัดกร่อนของกรดและด่าง มีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ และจะไม่เสียรูปแม้ในอุณหภูมิสูงเฉพาะจุด (150℃) ระหว่างการเซาะร่องด้วยเลเซอร์ ฐานหินแกรนิตที่ใช้ในห้องปฏิบัติการแห่งหนึ่งซึ่งใช้สารละลายเซาะร่องที่มีฤทธิ์กัดกร่อนนั้น ใช้งานต่อเนื่องมาเป็นเวลาสามปีแล้ว และพื้นผิวของฐานยังคงสภาพสมบูรณ์
iii. วิธีเลือกฐานหินแกรนิต "คุณภาพสูงของแท้"
พิจารณาความหนาแน่น: หินแกรนิตที่มีความหนาแน่น ≥2800 กก./ลบ.ม. จะมีโครงสร้างที่แน่นกว่า
ตรวจสอบใบรับรอง: ตรวจสอบให้แน่ใจว่าผลิตภัณฑ์ของคุณมีใบรับรองที่เป็นที่ยอมรับ เช่น ISO 9001 และ CNAS เพื่อรับประกันคุณภาพ
ข้อมูลการตรวจสอบ: ผู้ผลิตต้องจัดส่งรายงานการทดสอบเกี่ยวกับค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อน (< 8×10⁻⁶/℃) และความเรียบ (±0.5μm/m)
การทดสอบ ณ สถานที่จริง: ลองเคาะที่ฐาน หากมีเสียงชัดเจน แสดงว่าไม่มีรอยแตกภายใน หากพื้นผิวสัมผัสเรียบเนียนเหมือนกระจก แสดงว่ากระบวนการผลิตมีความแม่นยำสูง
สรุป: เลือกหินแกรนิตที่เหมาะสม แล้วคุณจะประสบความสำเร็จในการเซาะร่องไปครึ่งทาง!
ด้วยคุณสมบัติทนทานต่อแรงกระแทก ความร้อน และการสึกหรอ ฐานหินแกรนิตที่มีทั้ง "ความสวยงามตามธรรมชาติ" และ "ความแข็งแกร่งอย่างแท้จริง" จึงกลายเป็นคู่หูที่ลงตัวสำหรับอุปกรณ์เซาะร่องแผ่นเวเฟอร์ ในยุคการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ปัจจุบันที่มุ่งเน้นความแม่นยำระดับนาโน ฐานหินแกรนิตคุณภาพสูงจึงไม่ใช่แค่การลงทุนในอุปกรณ์เท่านั้น แต่ยังเป็นการรับประกันประสิทธิภาพการผลิตและคุณภาพของผลิตภัณฑ์ในระยะยาวอีกด้วย!
วันที่เผยแพร่: 17 มิถุนายน 2568
