ग्रेनाइट बेस: वेफर ग्रूविंग का "छिपा हुआ चैंपियन"! इसे केंद्र में ही क्यों रहना चाहिए?

सेमीकंडक्टर वेफर ग्रूविंग के क्षेत्र में, सटीकता ही सफलता की कुंजी है। एक साधारण ग्रेनाइट बेस भी ग्रूविंग उपकरण के प्रदर्शन में ज़बरदस्त सुधार ला सकता है! आखिर इसमें छिपी हुई खास खूबियां क्या हैं? ऐसा क्यों कहा जाता है कि सही ग्रेनाइट बेस चुनना आधी सफलता हासिल करने जैसा है? आज हम आपको इसके बारे में विस्तार से बताएंगे!

I. अंतर्निहित मजबूती: ग्रेनाइट के तीन "अंतर्निहित लाभ"
भूकंपरोधी क्षमता माउंट ताई जितनी ही स्थिर है।
ग्रेनाइट का घनत्व 2,800-3,100 किलोग्राम/वर्ग मीटर जितना अधिक होता है, और इसकी संरचना किसी "पत्थर के किले" जितनी मजबूत होती है। वेफर ग्रूविंग के उच्च-आवृत्ति कंपन वातावरण में (उपकरण प्रति मिनट 100 से अधिक बार ग्रूविंग करता है), यह कंपन ऊर्जा का 90% से अधिक अवशोषित कर सकता है, मानो उपकरण में "झटका-अवशोषक ब्लैक तकनीक" लगी हो! एक चिप कारखाने से प्राप्त मापन डेटा दर्शाता है कि ग्रेनाइट बेस का उपयोग करने के बाद, ग्रूविंग कटर हेड का कंपन आयाम 15 माइक्रोमीटर से घटकर 3 माइक्रोमीटर हो गया है, और तराशे गए सूक्ष्म ग्रूव के किनारे दर्पण की तरह चिकने हो गए हैं।
2. "ताप-प्रतिरोधी संरचना" तापमान के अंतर से अप्रभावित
सामान्य पदार्थ गर्म करने पर फैलते और विकृत होते हैं, और ठंडा करने पर सिकुड़ते और विकृत होते हैं, लेकिन ग्रेनाइट का तापीय प्रसार गुणांक 4-8×10⁻⁶/℃ जितना कम होता है, जो धातुओं के तापीय प्रसार गुणांक का मात्र 1/5 है! कार्यशाला में तापमान 24 घंटे के भीतर 10℃ तक भी बदल जाए, तो भी इसका विरूपण 0.01 मिमी से कम होता है और इसे लगभग नगण्य माना जा सकता है। इसका अर्थ यह है कि दिन-रात के बदलाव या उपकरण के लंबे समय तक चलने और ऊष्मा उत्पन्न होने के बावजूद, ग्रेनाइट का आधार स्लॉट की स्थिति को हर समय स्थिर बनाए रख सकता है।
3. अटूट घिसाव प्रतिरोध
ग्रेनाइट की मोह्स कठोरता 6 से 7 तक पहुँचती है, जो क्वार्ट्ज पत्थर के बराबर है, और इसका घिसाव प्रतिरोध साधारण स्टील से तीन गुना अधिक है! वेफर ग्रूविंग के लंबे समय तक उच्च आवृत्ति वाले घर्षण के बावजूद, आधार की सतह मुश्किल से घिसती है। एक फाउंड्री द्वारा पाँच वर्षों तक ग्रेनाइट बेस का उपयोग करने के बाद, निरीक्षण करने पर समतलता ±0.5 माइक्रोमीटर/मीटर के भीतर बनी रही, और ग्रूविंग की सटीकता भी स्थिर रही, जिससे उपकरण अंशांकन और प्रतिस्थापन लागत में काफी बचत हुई।
ii. सटीक अनुकूलन: ग्रेनाइट विभिन्न खांचे बनाने की आवश्यकताओं को कैसे पूरा करता है?
दृश्य 1: अति सूक्ष्म खांचे (10μm से कम के सूक्ष्म खांचे)
आवश्यकता: पूर्ण समतलता
ग्रेनाइट के फायदे: पांच-अक्षीय लिंकेज की उच्च-सटीकता वाली प्रोसेसिंग के माध्यम से, समतलता को ±0.5 माइक्रोमीटर/मीटर के भीतर नियंत्रित किया जा सकता है, जिसका अर्थ है कि 1 मीटर की लंबाई पर, ऊंचाई की त्रुटि मानव बाल से 200 गुना कम होती है! यह सुनिश्चित करता है कि ग्रूविंग कटर हेड और वेफर के बीच की दूरी हमेशा सटीक रहे, और खुदे गए सूक्ष्म ग्रूव की चौड़ाई की त्रुटि ±0.1 माइक्रोमीटर से अधिक न हो।
दृश्य 2: उच्च गति जन उत्पादन ग्रूविंग
आवश्यकता: उत्कृष्ट शॉक एब्जॉर्प्शन क्षमता
ग्रेनाइट के फायदे: इसके प्राकृतिक अवशोषक गुण उपकरण के कंपन को तेजी से कम कर देते हैं। एक पैनल कारखाने में ग्रेनाइट बेस लगाने के बाद, ग्रूविंग की गति 40% बढ़ गई और उत्पादन दर 85% से बढ़कर 96% हो गई, जिससे उत्पादन क्षमता और गुणवत्ता दोनों में दोहरा लाभ प्राप्त हुआ!
दृश्य 3: जटिल वातावरण में खांचे बनना (उच्च तापमान/जंग)
आवश्यकताएँ: उच्च तापमान प्रतिरोध और संक्षारण प्रतिरोध
ग्रेनाइट के फायदे: अत्यंत मजबूत रासायनिक स्थिरता, अम्ल और क्षार संक्षारण के प्रति प्रतिरोधक क्षमता; इसका तापीय प्रसार गुणांक कम है और लेजर ग्रूविंग के दौरान स्थानीय उच्च तापमान (150℃) पर भी यह विकृत नहीं होता। एक प्रयोगशाला में संक्षारक ग्रूविंग घोल के साथ उपयोग किए गए ग्रेनाइट बेस का तीन वर्षों से लगातार उपयोग हो रहा है और बेस की सतह अक्षुण्ण बनी हुई है।
iii. "वास्तविक उच्च-गुणवत्ता" ग्रेनाइट बेस का चयन कैसे करें?
घनत्व पर ध्यान दें: 2800 किलोग्राम/मीटर³ या उससे अधिक घनत्व वाले ग्रेनाइट की संरचना अधिक सघन होती है।
प्रमाणपत्रों की जांच करें: गुणवत्ता सुनिश्चित करने के लिए ISO 9001 और CNAS जैसे आधिकारिक प्रमाणपत्रों को मान्यता देना सुनिश्चित करें।
सत्यापन डेटा: निर्माता को तापीय विस्तार गुणांक (< 8×10⁻⁶/℃) और समतलता (±0.5μm/m) पर परीक्षण रिपोर्ट प्रदान करना आवश्यक है।
मौके पर परीक्षण: आधार को थपथपाएं। एक स्पष्ट ध्वनि इंगित करती है कि अंदर कोई दरार नहीं है। यदि स्पर्श सतह दर्पण की तरह चिकनी है, तो यह उच्च प्रसंस्करण सटीकता को दर्शाती है।
निष्कर्ष: सही ग्रेनाइट चुनें और ग्रूविंग में आधी लड़ाई जीत लें!
झटके सहने की क्षमता, गर्मी सहने की क्षमता और घिसावट प्रतिरोध जैसे गुणों से भरपूर ग्रेनाइट बेस, अपनी "प्राकृतिक सुंदरता" और "अति मजबूत" विशेषताओं के साथ, वेफर ग्रूविंग उपकरणों का सबसे भरोसेमंद साथी बन गया है। आज के सेमीकंडक्टर निर्माण के युग में, जहां नैनोस्केल परिशुद्धता को प्राथमिकता दी जाती है, उच्च गुणवत्ता वाला ग्रेनाइट बेस न केवल उपकरण में निवेश है, बल्कि उत्पादन क्षमता और उत्पाद की गुणवत्ता की दीर्घकालिक गारंटी भी है!