Ann an raon saothrachadh leth-chonnsachaidh, is e mionaideachd a h-uile rud. Mar a bhios teicneòlas saothrachaidh sliseagan a’ sìor dhol air adhart a dh’ionnsaigh ìre nanometer agus eadhon ìre nanometer, faodaidh mearachd bheag sam bith crìonadh ann an coileanadh sliseagan no eadhon fàilligeadh iomlan adhbhrachadh. Anns a’ cho-fharpais seo airson mionaideachd as fheàrr, tha goireasan mionaideachd clach-ghràin, leis na feartan fiosaigeach is meacanaigeach sònraichte aca, air a bhith nam prìomh eileamaid ann a bhith a’ dèanamh cinnteach à mionaideachd nanosgèile ann an cinneasachadh sliseagan.
Tha seasmhachd air leth a’ cur bunait airson mionaideachd
Tha an àrainneachd anns a’ bhùth-obrach saothrachaidh leth-chonnsachaidh iom-fhillte, agus tha factaran bhon taobh a-muigh leithid crith agus atharrachaidhean teòthachd an-còmhnaidh a’ bagairt cruinneas cinneasachaidh. Tha seasmhachd air leth àrd aig goireasan mionaideachd clach-ghràin, a’ toirt bunait làidir airson cinneasachadh sliseagan. Tha an structar a-staigh aige dùmhail agus èideadh, air a chruthachadh tro phròiseasan geòlais thar ceudan de mhilleanan de bhliadhnaichean, agus tha feart maothachaidh àrd nàdarrach aige. Nuair a thèid crithidhean bhon taobh a-muigh a thar-chuir gu uidheamachd cinneasachaidh, faodaidh pàirtean mionaideachd clach-ghràin còrr air 80% den lùth crith a ghabhail a-steach agus a lughdachadh gu h-èifeachdach, a’ lughdachadh buaidh crithidhean air uidheamachd mionaideachd gu mòr.
Tha an feart seo gu sònraichte cudromach sa phròiseas fotolithografaidh. Tha fotolithografaidh na cheum deatamach ann a bhith a’ gluasad phàtranan dealbhaidh nan sgoltagan gu uaifearan silicon, a dh’ fheumas gum bi clàr-obrach an inneil fotolithografaidh seasmhachd fìor àrd. Faodaidh am being-obrach mionaideachd clach-ghràin an bacadh crith a sgaradh bhon làr bùth-obrach agus uidheamachd eile, a’ dèanamh cinnteach gu bheil am mearachd suidheachaidh coimeasach eadar an uaifear silicon agus am masg fotolithografaidh fo smachd aig ìre nanometer rè pròiseas nochdaidh an inneil fotolithografaidh, agus mar sin a’ gealltainn gluasad mionaideach a’ phàtrain.
A bharrachd air an sin, tha co-èifeachd leudachaidh teirmeach clach-ghràin gu math ìosal, mar as trice eadar 5 agus 7 × 10⁻⁶/℃. Rè a’ phròiseas saothrachaidh leth-chonnsachaidh, faodaidh an teas a thig bho obrachadh uidheamachd agus na caochlaidhean ann an teòthachd àrainneachd na bùth-obrach deformachadh teirmeach stuthan adhbhrachadh. Cha mhòr nach eil buaidh aig atharrachaidhean teòthachd air goireasan mionaideachd clach-ghràin agus faodaidh iad tomhasan agus cumaidhean seasmhach a chumail an-còmhnaidh. Mar eisimpleir, anns a’ phròiseas gràbhaladh chip, faodaidh eadhon atharrachadh beag ann an teòthachd leudachadh teirmeach adhbhrachadh air prìomh phàirtean an uidheamachd gràbhaladh, agus mar thoradh air sin bidh claonaidhean ann an doimhneachd agus mionaideachd a’ ghràbhaladh. Ach, faodaidh cleachdadh ghoireasan mionaideachd clach-ghràin mar thaic agus pàirtean giùlain luchd casg a chuir air an t-suidheachadh seo bho bhith a’ tachairt gu h-èifeachdach, a’ dèanamh cinnteach à mionaideachd agus cunbhalachd àrd a’ phròiseas gràbhaladh.
Buannachdan giullachd àrd-chruinneas agus càileachd uachdar
Tha teicneòlas giullachd àrd-chruinneas phàirtean mionaideachd clach-ghràin cuideachd na fheart cudromach ann a bhith a’ dèanamh cinnteach à cruinneas cinneasachaidh sgoltagan. Tro theicneòlas giullachd ultra-chruinneas adhartach, faodaidh rèidhleanachd uachdar, dìreachachd agus comharran mionaideachd eile de ghoireasan clach-ghràin ìre fìor àrd a ruighinn. Mar eisimpleir, le bhith a’ cleachdadh dhòighean bleith is snasadh CNC, faodar garbhlachd uachdar clach-ghràin a lùghdachadh chun ìre nanometer, a’ dèanamh crìochnachadh an uachdair coltach ri buaidh sgàthan.
Ann an uidheam saothrachaidh sliseagan, faodaidh càileachd uachdar àrd-chruinneas phàirtean leithid rèilichean treòrachaidh mionaideachd clach-ghràin agus sleamhnagan suathadh agus caitheamh eadar pàirtean gluasadach a lughdachadh gu mòr. Chan e a-mhàin gu bheil seo a’ neartachadh seasmhachd agus cruinneas gluasad an uidheim, ach cuideachd a’ leudachadh beatha seirbheis an uidheim. Gabh uidheam pacaidh sliseagan mar eisimpleir. Faodaidh na rèilichean treòrachaidh clach-ghràin mionaideach dèanamh cinnteach gu bheil mearachd slighe gluasaid ceann a’ phacaidh nuair a bhios e a’ togail agus a’ cur a’ chip fo smachd aig ìre micrometer no eadhon nanometer, agus mar sin a’ coileanadh co-thaobhadh mionaideach agus ceangal earbsach eadar a’ chip agus an t-substrate pacaidh.
An-aghaidh caitheamh agus seasmhachd fad-ùine
Tha saothrachadh leth-sheoltairean na phròiseas cinneasachaidh leantainneach is fad-ùine, agus feumaidh an uidheamachd obrachadh gu seasmhach airson ùine mhòr. Tha strì an aghaidh caitheamh sàr-mhath aig clach-ghràin, le cruas Mohs de 6 gu 7, comasach air seasamh ri gluasadan is luchdan meacanaigeach fad-ùine. Ann an obrachadh làitheil uidheamachd saothrachaidh sliseagan, chan eil pàirtean mionaideach clach-ghràin buailteach do chaitheamh is reubadh agus faodaidh iad coileanadh agus cruinneas seasmhach a chumail suas an-còmhnaidh.
An coimeas ri stuthan eile, chan eil clach-ghràin a’ fulang le deformachadh sgìths no crìonadh coileanaidh rè cleachdadh fad-ùine. Tha seo a’ ciallachadh gum faod uidheamachd cinneasachaidh sliseagan a bhios a’ cleachdadh co-phàirtean mionaideachd clach-ghràin fhathast cruinneas agus seasmhachd àrd a chumail suas às deidh obrachadh fad-ùine, a’ lughdachadh gu h-èifeachdach an ìre lochdan toraidh air adhbhrachadh le crìonadh ann am cruinneas uidheamachd. Do luchd-saothrachaidh leth-chonnsachaidh, chan e a-mhàin gu bheil seo a’ neartachadh èifeachdas cinneasachaidh ach cuideachd a’ lughdachadh chosgaisean cinneasachaidh.
Co-dhùnadh
Air an t-slighe gu bhith a’ sireadh mionaideachd nanosgèile ann an saothrachadh leth-chonnsachaidh, tha pàirtean mionaideachd clach-ghràin a’ cluich pàirt do-sheachanta leis an seasmhachd air leth, an giullachd àrd-chruinneas agus an earbsachd fad-ùine. Bho fotolithografaidh gu gràbhaladh, bho phacaigeadh sliseagan gu deuchainnean, bidh goireasan mionaideachd clach-ghràin a’ ruith tro gach ceangal cudromach ann an cinneasachadh sliseagan, a’ toirt gealladh làidir airson saothrachadh àrd-chruinneas sliseagan. Le leasachadh leantainneach teicneòlas leth-chonnsachaidh, bidh na riatanasan airson mionaideachd a’ sìor fhàs nas àirde. Cumaidh pàirtean mionaideachd clach-ghràin orra cuideachd a’ cluich pàirt chudromach san raon seo, a’ cuideachadh gnìomhachas an leth-chonnsachaidh gus àirdean ùra a ruighinn gu cunbhalach. Co-dhiù a-nis no san àm ri teachd, bidh pàirtean mionaideachd clach-ghràin an-còmhnaidh mar phrìomh fheachd a nì cinnteach à cruinneas aig ìre nanomeatair ann an saothrachadh leth-chonnsachaidh.
Àm puist: 7 Cèitean 2025