V ključni povezavi izdelave čipov – skeniranju rezin – natančnost opreme določa kakovost čipa. Kot pomemben sestavni del opreme je problem toplotnega raztezanja granitnega podnožja stroja pritegnil veliko pozornosti.
Koeficient toplotnega raztezanja granita je običajno med 4 in 8 × 10⁻⁶/℃, kar je precej manj kot pri kovinah in marmorju. To pomeni, da se njegova velikost pri spremembi temperature spreminja relativno malo. Vendar je treba opozoriti, da nizek toplotni raztezek ne pomeni, da toplotnega raztezanja ni. Pri ekstremnih temperaturnih nihanjih lahko že najmanjši raztezek vpliva na natančnost skeniranja rezin v nanometrskem merilu.
Med postopkom skeniranja rezin obstaja več razlogov za pojav toplotnega raztezanja. Temperaturna nihanja v delavnici, toplota, ki nastane pri delovanju komponent opreme, in trenutna visoka temperatura, ki jo povzroči laserska obdelava, bodo povzročili, da se granitna osnova "razteza in krči zaradi temperaturnih sprememb". Ko se osnova toplotno razteza, se lahko ravnost vodilne tirnice in ravnost plošče razlikujeta, kar povzroči nenatančno trajektorijo gibanja mize za rezine. Premaknejo se tudi podporne optične komponente, zaradi česar se skenirni žarek "odstopa". Dolgotrajno neprekinjeno delo bo prav tako kopičilo napake, zaradi česar se natančnost vedno bolj slabša.
Ampak brez skrbi. Ljudje že imajo rešitve. Kar zadeva materiale, bodo izbrane granitne žile z nižjim koeficientom toplotnega raztezanja in podvržene obdelavi s staranjem. Kar zadeva nadzor temperature, bo temperatura v delavnici natančno nadzorovana na 23 ± 0,5 ℃ ali celo nižje, za podlago pa bo zasnovana tudi aktivna naprava za odvajanje toplote. Kar zadeva strukturno zasnovo, bodo uporabljene simetrične strukture in fleksibilne opore, spremljanje v realnem času pa se izvaja s temperaturnimi senzorji. Napake, ki jih povzročajo toplotne deformacije, bodo dinamično popravljene z algoritmi.
Vrhunska oprema, kot so litografski stroji ASML, s temi metodami ohranja učinek toplotnega raztezanja granitne podlage v izjemno majhnem območju, kar omogoča, da natančnost skeniranja rezin doseže nanometrsko raven. Zato granitna podlaga, če je pravilno nadzorovana, ostaja zanesljiva izbira za opremo za skeniranje rezin.
Čas objave: 12. junij 2025