Décrypter la « force brute » à l'origine de la fabrication des semi-conducteurs – Comment des composants de précision en granit peuvent-ils redéfinir les limites de la précision dans la fabrication des puces ?

La révolution de précision dans la fabrication des semi-conducteurs : quand le granit rencontre la technologie micrométrique
1.1 Découvertes inattendues en science des matériaux
D'après le rapport 2023 de SEMI (International Semiconductor Association), 63 % des usines de fabrication de semi-conducteurs les plus modernes au monde utilisent désormais des socles en granit au lieu des plateformes métalliques traditionnelles. Cette pierre naturelle, issue de la condensation du magma dans les profondeurs de la Terre, révolutionne la fabrication des semi-conducteurs grâce à ses propriétés physiques uniques.

Avantage lié à l'inertie thermique : le coefficient de dilatation thermique du granit (4,5 × 10⁻⁶/°C) est seulement 5 fois inférieur à celui de l'acier inoxydable, et la stabilité dimensionnelle de ±0,001 mm est maintenue lors du fonctionnement continu de la machine de lithographie.

Caractéristiques d'amortissement des vibrations : le coefficient de frottement interne est 15 fois supérieur à celui de la fonte, absorbant efficacement les micro-vibrations de l'équipement.

Nature à magnétisation nulle : élimine complètement l'erreur magnétique dans la mesure laser

1.2 Le parcours de métamorphose de la mine à la fabrique
Prenons l'exemple de la base de production intelligente de ZHHIMG dans le Shandong : un morceau de granit brut doit subir les étapes suivantes :

Usinage ultra-précis : centre d’usinage à cinq axes articulés pour 200 heures de fraisage continu, rugosité de surface jusqu’à Ra 0,008 µm.

Traitement de vieillissement artificiel : 48 heures de relaxation naturelle des tensions dans un atelier à température et humidité constantes, ce qui améliore la stabilité du produit de 40 %.
Deuxièmement, résoudre les six problèmes de précision de la fabrication des semi-conducteurs « solution de choc »
2.1 Schéma de réduction du taux de fragmentation des plaquettes

Démonstration de cas : Après qu’une fonderie de semi-conducteurs en Allemagne a adopté notre plateforme flottante en granit et au gaz :

Diamètre de la plaquette

réduction du taux de puces

amélioration de la planéité

12 pouces

67%

≤0,001 mm

18 pouces

82%

≤0,0005 mm

2.2 Système de percée en matière de précision d'alignement lithographique

Système de compensation de température : un capteur céramique intégré surveille en temps réel la variable de forme et ajuste automatiquement l’inclinaison de la plateforme.
Données mesurées : sous une fluctuation de 28 °C ± 5 °C, la précision d’intégration fluctue de moins de 0,12 µm.

granit de précision 10


Date de publication : 24 mars 2025