Dans un atelier de fabrication de semi-conducteurs, les exigences du processus de fabrication des puces en matière de conditions environnementales et de précision des équipements sont extrêmes, et le moindre écart peut entraîner une baisse significative du rendement. La plateforme de déplacement de précision du portique XYZT s'appuie sur des composants robustes qui, en collaboration avec les autres éléments de la plateforme, constituent une base solide pour atteindre une précision nanométrique.
Excellentes propriétés de blocage des vibrations
Dans un atelier de fabrication de semi-conducteurs, le fonctionnement des équipements périphériques et les déplacements du personnel peuvent engendrer des vibrations. La structure interne des composants en granit, dense et uniforme, présente des caractéristiques d'amortissement naturellement élevées, agissant comme une barrière anti-vibrations efficace. Lorsque des vibrations externes sont transmises à la plateforme XYZT, les composants en granit atténuent efficacement plus de 80 % de l'énergie vibratoire et réduisent ainsi l'impact des vibrations sur la précision de mouvement de la plateforme. Parallèlement, la plateforme est équipée d'un système de guidage à coussin d'air de haute précision, fonctionnant de concert avec les composants en granit. Ce système utilise le film de gaz stable formé par un gaz à haute pression pour assurer le mouvement en suspension sans contact des pièces mobiles de la plateforme et réduire les vibrations dues aux frottements mécaniques. Ensemble, ces deux éléments garantissent une précision de positionnement de la plateforme de l'ordre du nanomètre lors d'opérations critiques telles que la lithographie et la gravure de puces, et évitent les déviations des circuits imprimés causées par les vibrations.
Excellente stabilité thermique
Les fluctuations de température et d'humidité dans l'atelier ont une incidence majeure sur la précision des équipements de fabrication de puces. Le coefficient de dilatation thermique du granit étant très faible (généralement de l'ordre de 5 à 7 × 10⁻⁶/°C), ses dimensions restent quasiment inchangées malgré les variations de température. Ainsi, même en cas de fluctuations de la température ambiante dues aux différences de température entre le jour et la nuit ou à la chaleur dégagée par les équipements, les composants en granit conservent leur stabilité, évitant toute déformation de la plateforme sous l'effet de la dilatation et de la contraction thermiques. Parallèlement, le système intelligent de régulation de température intégré à la plateforme surveille en temps réel la température ambiante, ajuste automatiquement la climatisation et le système de dissipation thermique, et maintient la température de l'atelier à 20 °C ± 1 °C. Grâce à la stabilité thermique du granit, la plateforme garantit, même en fonctionnement continu, une précision de déplacement de chaque axe conforme aux normes de précision nanométrique requises pour la fabrication de puces, assurant ainsi la précision des motifs de lithographie et l'uniformité de la profondeur de gravure.
Répondre aux besoins d'un environnement propre
L'atelier de fabrication de semi-conducteurs doit maintenir un niveau de propreté irréprochable afin d'éviter toute contamination des puces par des particules de poussière. Le granit, matériau intrinsèquement non poussiéreux, possède une surface lisse qui retient difficilement la poussière. La plateforme, conçue selon une structure totalement ou semi-fermée, limite l'entrée de poussière extérieure. Son système de circulation d'air interne est relié au système de climatisation de l'atelier, garantissant ainsi une pureté de l'air conforme aux exigences de la fabrication de puces. Dans cet environnement propre, les composants en granit ne subissent aucune altération due à l'érosion par la poussière, et les composants clés, tels que les capteurs et moteurs de haute précision, fonctionnent de manière stable, assurant ainsi une précision nanométrique continue et fiable pour la fabrication des puces et contribuant à l'évolution des procédés de fabrication des semi-conducteurs.
Date de publication : 14 avril 2025