La indústria dels semiconductors persegueix una precisió extrema. Des d'inspecció d'hòsties, suport de litografia i proves de-raigs X fins a processos relacionats amb la perovskita-, qualsevol deformació menor, interferència de vibració o fluctuació del camp magnètic dins de l'equip afectarà directament el rendiment del producte. En el passat, les peces de fosa metàl·liques s'utilitzaven àmpliament per a les bases centrals dels equips de semiconductors. En els darrers anys, però, cada cop més fabricants d'equips han optat per peces mecàniques de granit com a estructura de referència-de càrrega. No es tracta d'una simple substitució de material, sinó d'una elecció inevitable impulsada per la contínua iteració dels processos de semiconductors cap a amplades de línia més petites i una major precisió d'inspecció.
Les línies de producció de semiconductors són molt sensibles als canvis ambientals. Es produiran fluctuacions menors de temperatura als tallers i acumulació de calor contínua durant llargues-hores de funcionament de l'equip. Els materials metàl·lics tenen un alt coeficient d'expansió tèrmica; els canvis de temperatura comporten una expansió i contracció evidents, alterant les posicions relatives dels guies, mòduls òptics i sondes de detecció. Els substrats de granit presenten una expansió tèrmica baixa i uniforme. Dins del rang de fluctuació de temperatura normal dels tallers de semiconductors, la variació dimensional és insignificant. Poden mantenir posicions relatives estables dels sistemes òptics i de moviment durant molt de temps i garantir la precisió repetida en el posicionament de les hòsties i la inspecció d'imatges. Per als equips d'inspecció de semiconductors necessaris per funcionar sense parar durant mesos, aquesta propietat de baixa deformació tèrmica és la garantia fonamental d'un rendiment estable.
Les unitats de moviment del nucli d'equips de semiconductors, com ara la inspecció d'hòsties i les etapes del motor lineal XY, generen micro-vibracions durant les operacions d'escaneig d'alta-velocitat i d'arrencada ràpida-. La vibració canviarà els camins òptics i les imatges borroses, donant lloc a un judici errònia dels defectes de les hòsties. El granit té naturalment un excel·lent amortiment intern, que absorbeix ràpidament la vibració generada pel moviment i escurça el temps d'espera d'estabilització. En comparació amb les bases metàl·liques que tenen una atenuació lenta de vibracions i són propenses a la ressonància, els components de granit milloren molt l'eficiència d'escaneig dels equips i compleixen els requisits de tacte de la inspecció d'hòsties d'alta -velocitat. Especialment per a grans plataformes de semiconductors de recorregut llarg-, els components monolítics de granit aconsegueixen una rigidesa contínua a tota l'estructura i eliminen els punts de ruptura de vibració i els defectes de tensió causats per estructures empalmades.
Els sensors òptics i els detectors de precisió dels equips semiconductors són molt sensibles als camps magnètics. La interferència magnètica provoca fàcilment distorsió del senyal. Les bases normals d'acer i ferro colat són magnètics i requereixen un tractament de desmagnetització complicat addicional, augmentant la dificultat i els costos de disseny de l'equip. El granit no és-magnètic. No es necessita cap procés de desmagnetització addicional, evitant fonamentalment la interferència magnètica amb sensors i conjunts òptics, simplificant el disseny general de la màquina i reduint els riscos de fallada en el funcionament a llarg termini-.
Les sales netes de semiconductors imposen estàndards estrictes sobre la neteja de la superfície i la resistència a la contaminació dels components. Després d'un llapat d'ultra-precisió, les peces de granit tenen superfícies denses gairebé sense porus. No són propensos a l'adsorció de pols i són fàcils de netejar i mantenir a les sales blanques. Mentrestant, el material no s'oxidarà ni s'oxidarà i no pot produir contaminació de partícules metàl·liques per als processos d'hòsties. A diferència de les peces metàl·liques amb riscos ocults d'oxidació i generació de restes metàl·liques, els components de granit poden satisfer els requisits de control de neteja de les sales netes i reduir els riscos de ferralla d'hòsties causats per la contaminació per partícules.
Els equips de semiconductors sovint requereixen estructures prefabricades complexes, com ara superfícies de referència de muntatge de rails de guia, canals de coixinets d'aire-, forats de posicionament i ranures en T-. La tecnologia moderna de mecanitzat de granit pot fabricar amb precisió aquestes característiques directament sobre un blanc monolític, permetent la formació de components integrats de gran-mida-resistents. L'empalmament de múltiples-seccions no és necessari, eliminant els errors acumulats dels buits d'empalmament i complint els requisits de disseny per a plataformes d'inspecció d'hòsties d'-àrea gran i etapes de moviment XY-de llarg recorregut. A més, el granit amb tensió interna totalment alliberada resisteix la fluïdesa sota càrregues cícliques{10}}a llarg termini. Encara que l'equip funcioni contínuament durant anys, l'atenuació de la precisió de la superfície de referència és mínima, reduint els temps d'inactivitat i els costos de calibratge a les línies de producció.
Cal tenir en compte que les parts de granit són trencadisses. S'han de seguir els procediments estàndard d'elevació i subjecció durant el muntatge i el transport de l'equip per evitar càrregues locals concentrades. Amb una selecció i mecanitzat adequats de matèries primeres, les peces mecàniques de granit poden exercir plenament els seus avantatges materials.
A mesura que els processos de semiconductors segueixen avançant cap a una precisió i un rendiment més elevats, els requisits dels equips per a l'estabilitat tèrmica, la supressió de vibracions, el rendiment no-magnètic i l'adaptabilitat de la sala blanca segueixen augmentant. Beneficiant-se d'una baixa deformació tèrmica, un amortiment superior de vibracions, propietats no magnètiques, una durabilitat neta i una capacitat de conformació monolítica, els components mecànics de granit solucionen múltiples punts dolorosos que difícilment solucionen les bases metàl·liques tradicionals. Per tant, són seleccionats per un nombre creixent de fabricants d'equips de semiconductors i es converteixen en el material estructural de referència preferit per a equips de semiconductors-de gamma alta.






