In de precieze productieketen van halfgeleiders is het wafertransportsysteem als het ware de "levensader van de chip-productielijn". De stabiliteit en nauwkeurigheid ervan bepalen direct het rendement van de chips. De nieuwe generatie wafertransportsystemen combineert op revolutionaire wijze lineaire motoren met granieten bases, waarbij de unieke eigenschappen van graniet de sleutel vormen tot hoogwaardige transmissie.
Granieten fundering: Een "rotsvaste fundering" voor een stabiele transmissie.
Graniet heeft honderden miljoenen jaren van geologische verfijning ondergaan en kenmerkt zich door een dichte en uniforme interne minerale kristallisatie. Deze natuurlijke eigenschap maakt het een ideaal basismateriaal voor wafertransportsystemen. In de complexe omgeving van cleanrooms voor halfgeleiders kan graniet, met zijn ultralage thermische uitzettingscoëfficiënt (slechts 5-7 × 10⁻⁶/℃), de warmte die tijdens de werking van apparatuur wordt gegenereerd en de invloed van omgevingstemperatuurschommelingen weerstaan. Dit garandeert de stabiliteit van de basisafmetingen en voorkomt afwijkingen in het transportpad als gevolg van thermische vervorming. Dankzij de uitstekende trillingsdempende eigenschappen absorbeert graniet snel de mechanische trillingen die ontstaan tijdens het opstarten, uitschakelen en accelereren van lineaire motoren, evenals de externe storingen veroorzaakt door de werking van andere apparatuur in de werkplaats. Dit zorgt voor een stabiel platform zonder trillingen voor het transport van wafers.
De chemische stabiliteit van graniet zorgt er bovendien voor dat het niet corrodeert of roest in halfgeleiderwerkplaatsen waar zure en alkalische reagentia vluchtig zijn en een hoge mate van reinheid vereist is. Hierdoor wordt de invloed van materiaalveroudering of adsorptie van verontreinigende stoffen op de transmissienauwkeurigheid voorkomen. De gladde en dichte oppervlaktekenmerken verminderen de hechting van stof effectiever, waardoor wordt voldaan aan de strenge stofvrije normen van cleanrooms en het risico op waferverontreiniging vanaf de basis wordt geëlimineerd.
Het "gouden partnerschap"-effect van lineaire motoren en graniet.
Lineaire motoren, met hun kenmerken van geen mechanische speling, hoge acceleratie en snelle reactie, geven de wafertransport de voordelen van "snel, nauwkeurig en stabiel". De granieten basis biedt een solide en betrouwbaar ondersteuningsplatform. Samen zorgen ze voor een aanzienlijke prestatieverbetering. Wanneer de lineaire motor de waferdrager aandrijft over de granieten basis, zorgen de sterke stijfheid en stabiliteit van de basis voor een efficiënte overdracht van de aandrijfkracht van de motor, waardoor krachtverlies of vertraging door vervorming van de basis wordt voorkomen.
Gedreven door de vraag naar precisie op nanoschaal, kunnen lineaire motoren verplaatsingen op submicronniveau regelen. De zeer nauwkeurige verwerkingseigenschappen van granieten bases (met vlakheidsfouten binnen ±1 μm) sluiten perfect aan op de precieze aansturing van lineaire motoren, waardoor de positioneringsfout tijdens het transport van wafers minder dan ±5 μm bedraagt. Of het nu gaat om snel transport tussen verschillende procesapparatuur of nauwkeurig parkeren voor de overdracht van wafers, de combinatie van lineaire motoren en granieten bases garandeert "nul afwijking en nul trillingen" tijdens het transport van wafers.
Verificatie van de praktijk in de industrie: Dubbele verbetering van efficiëntie en opbrengstpercentage
Na een upgrade van zijn wafertransportsysteem heeft een toonaangevende wereldwijde halfgeleiderfabrikant gekozen voor een oplossing met een lineaire motor en een granieten basis. Dit resulteerde in een 40% hogere efficiëntie van het wafertransport, een 85% lagere kans op fouten zoals botsingen en verschuivingen tijdens het transportproces en een 6% hogere chipopbrengst. Deze resultaten zijn te danken aan de stabiliteit van het transport dankzij de granieten basis en de snelle en nauwkeurige synergie van de lineaire motor, die het verlies en de fouten tijdens het wafertransport aanzienlijk reduceert.
Van materiaaleigenschappen tot precisieproductie, van prestatievoordelen tot praktische verificatie: de combinatie van lineaire motoren en granieten bases heeft de normen voor wafertransfersystemen hergedefinieerd. Wanneer de halfgeleidertechnologie in de toekomst verder evolueert naar 3nm- en 2nm-processen, zullen granieten materialen met hun onvervangbare voordelen ongetwijfeld een sterke impuls blijven geven aan de ontwikkeling van de industrie.
Geplaatst op: 14 mei 2025