不同類型的集成電路設(shè)備對(duì)防震基座的要求有何差異？-江蘇泊蘇系統(tǒng)集成有限公司

1，光刻機(jī)

（1）精度要求極高：光刻機(jī)是集成電路制造的核心設(shè)備，用于將電路圖案精確地轉(zhuǎn)移到硅片上，其精度可達(dá)到納米級(jí)別。對(duì)于防震基座的要求也最為嚴(yán)格。例如，在工作過程中，光刻機(jī)的投影物鏡系統(tǒng)需要極高的穩(wěn)定性。因此，防震基座必須能夠有效隔離微小振動(dòng)，要求隔振效率在高頻振動(dòng)（如頻率大于 100Hz）時(shí)達(dá)到 90% - 99% 以上。

（2）多軸方向的高精度隔振：光刻機(jī)不僅對(duì)垂直方向的振動(dòng)敏感，對(duì)水平方向的振動(dòng)同樣敏感。因?yàn)楣饪踢^程中的光束傳輸和硅片的定位需要在多個(gè)軸向保持高度精確。所以，防震基座需要提供多軸（至少包括 X、Y、Z 三個(gè)軸向以及圍繞這三個(gè)軸的旋轉(zhuǎn)方向）的高精度隔振。在各個(gè)軸向的振動(dòng)位移幅值需要控制在納米級(jí)別的范圍，例如，在 X 和 Y 方向的振動(dòng)位移幅值要小于 100nm，Z 方向小于 50nm。

（3）動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性好：在光刻設(shè)備的高速掃描和曝光過程中，防震基座需要具備良好的動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。這意味著基座在受到瞬間沖擊或動(dòng)態(tài)變化的振動(dòng)時(shí)，能夠迅速恢復(fù)到穩(wěn)定狀態(tài)，并且不會(huì)產(chǎn)生共振現(xiàn)象。其固有頻率設(shè)計(jì)要遠(yuǎn)遠(yuǎn)避開設(shè)備的工作頻率和外部干擾頻率，一般要求固有頻率低于 10Hz，以確保設(shè)備的高精度成像。

2，刻蝕機(jī)

（1）高頻振動(dòng)隔離重點(diǎn)：刻蝕機(jī)主要用于在硅片表面進(jìn)行微觀結(jié)構(gòu)的刻蝕，其工作過程涉及高頻等離子體放電等過程。設(shè)備對(duì)高頻振動(dòng)（頻率范圍在 1 - 10kHz）較為敏感，因?yàn)楦哳l振動(dòng)可能會(huì)影響等離子體的穩(wěn)定性和刻蝕的均勻性。所以，其防震基座應(yīng)重點(diǎn)關(guān)注高頻振動(dòng)的隔離，隔振效率在高頻段應(yīng)達(dá)到 80% - 90% 左右。

（2）化學(xué)環(huán)境適應(yīng)性：刻蝕機(jī)工作環(huán)境中存在各種化學(xué)氣體，這就要求防震基座的材料具備良好的化學(xué)耐受性。例如，基座的表面材料和內(nèi)部的隔振元件不能與酸性或堿性的刻蝕氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。同時(shí)，為了防止化學(xué)物質(zhì)腐蝕導(dǎo)致基座結(jié)構(gòu)損壞，基座的防護(hù)涂層需要定期檢查和維護(hù)，涂層厚度的損失率每年應(yīng)控制在 10% 以內(nèi)。

（3）溫度穩(wěn)定性結(jié)合隔振：由于刻蝕過程中會(huì)產(chǎn)生熱量，設(shè)備周圍的溫度會(huì)發(fā)生變化。這就要求防震基座不僅要有良好的隔振性能，還要有一定的溫度穩(wěn)定性。在溫度變化范圍（如 - 10℃ - 60℃）內(nèi)，基座的隔振性能下降幅度不應(yīng)超過 10% - 15%，并且基座的尺寸變化要小，線性膨脹系數(shù)應(yīng)控制在較低水平，如小于 10×10??/℃，以保證設(shè)備的安裝精度。

3，化學(xué)機(jī)械拋光機(jī)（CMP）

（1)水平度保持與振動(dòng)隔離并重：CMP 設(shè)備用于對(duì)硅片表面進(jìn)行平坦化處理。在拋光過程中，硅片與拋光墊之間需要保持高度的平面接觸。因此，防震基座需要在提供良好隔振性能的同時(shí)，確保設(shè)備的水平度。水平度誤差在設(shè)備運(yùn)行過程中應(yīng)控制在 0.01 - 0.02mm/m 以內(nèi)。隔振效率在設(shè)備工作頻率范圍（如 1 - 100Hz）內(nèi)應(yīng)達(dá)到 70% - 80% 左右。

(2)承載能力和均勻性：CMP 設(shè)備通常較重，而且拋光過程中會(huì)產(chǎn)生一定的壓力。防震基座需要有足夠的承載能力，能夠承受設(shè)備和工作壓力帶來的負(fù)荷。并且，在整個(gè)基座表面，承載能力要分布均勻，避免出現(xiàn)局部過載現(xiàn)象。例如，基座的承載能力余量應(yīng)在設(shè)備和工作壓力總和的 20% - 30% 以上，以應(yīng)對(duì)可能的過載情況。

(3)抗磨損和抗污染：由于 CMP 設(shè)備涉及拋光工藝，周圍環(huán)境中可能會(huì)有拋光液、研磨顆粒等污染物。防震基座的表面需要具備良好的抗磨損和抗污染性能。基座的表面硬度要足夠高，硬度值（如洛氏硬度）應(yīng)在 HRC40 - 50 之間，以防止被研磨顆粒劃傷。同時(shí)，基座的表面結(jié)構(gòu)要便于清潔，防止污染物堆積影響設(shè)備性能。