Trong sản xuất chất bán dẫn, đo lường tiên tiến và sản xuất siêu chính xác, nhu cầu về độ ổn định, độ chính xác và chuyển động không rung đã đạt đến mức mà các cấu trúc máy móc truyền thống không còn đáp ứng được. Sự thay đổi này đang thúc đẩy các nhóm kỹ sư toàn cầu đánh giá lại các vật liệu và nền tảng chuyển động hỗ trợ các thiết bị nhạy cảm nhất của họ. Kết quả là, các hệ thống dựa trên đá granit – chẳng hạn như cụm lắp ráp đá granit chính xác, nền tảng kiểm tra đá granit lớn, bàn trượt tuyến tính thẳng đứng bằng đá granit và các thiết kế bàn trượt khí nén bằng đá granit tiên tiến – đang trở nên không thể thiếu trong các ngành công nghiệp đòi hỏi độ chính xác cao. Hiểu được lý do tại sao các cấu trúc này lại quan trọng và cách chúng hỗ trợ các ứng dụng như kiểm tra wafer là điều cần thiết đối với các nhà sản xuất đang cạnh tranh ở mức độ chính xác cao nhất.
Ưu điểm cốt lõi của đá granit bắt đầu từ các đặc tính vật lý của nó. Không giống như các cấu trúc kim loại gây ra ứng suất bên trong, chịu sự giãn nở nhiệt hoặc truyền rung động, đá granit đen dùng trong đo lường vẫn giữ được độ ổn định tự nhiên. Độ ổn định này cho phép các kỹ sư xây dựng các bệ siêu phẳng, cực kỳ cứng chắc, có khả năng chịu tải trọng nặng mà không ảnh hưởng đến độ chính xác. Khi được sử dụng làm đế kiểm tra bằng đá granit lớn, vật liệu này mang lại độ chính xác về kích thước cần thiết cho các công cụ bán dẫn, hệ thống đo lường quang học và các thiết bị kiểm tra tự động hoạt động liên tục trong môi trường khắc nghiệt.
Trong thế giới hệ thống chuyển động, đá granit đã vượt xa vai trò là nền móng máy móc thụ động. Ngày nay, nó đóng vai trò là xương sống cấu trúc cho các hệ thống chuyển động thẳng đứng bằng đá granit (Granite Stages), nơi chuyển động chính xác theo trục Z phải lặp lại ở mức độ dưới micromet hoặc thậm chí nanomet. Các hệ thống này thường tích hợp công nghệ ổ trục khí, cho phép chuyển động không ma sát, điều cần thiết để đảm bảo độ chính xác lâu dài. Một hệ thống chuyển động bằng đá granit được thiết kế tốt sẽ loại bỏ sự sinh nhiệt và mài mòn cơ học, hai yếu tố thường hạn chế tuổi thọ và độ tin cậy của các nền tảng chuyển động chính xác.
Ổ trục khí là một trong những cải tiến quan trọng nhất thúc đẩy sự phát triển này. Bộ dẫn hướng ổ trục khí bằng đá granit cung cấp bề mặt dẫn hướng vượt trội, có khả năng hỗ trợ chuyển động cực kỳ mượt mà và không tiếp xúc. Khi được tích hợp vào bàn trượt ổ trục khí bằng đá granit, hệ thống có thể duy trì chuyển động ổn định với sai số theo dõi tối thiểu, ngay cả ở tốc độ cao hoặc chu kỳ làm việc kéo dài. Khả năng này đặc biệt quan trọng trong sản xuất chất bán dẫn, nơi việc căn chỉnh wafer, độ chính xác chồng lớp và quét vi mẫu đòi hỏi chuyển động cực kỳ ổn định trên tất cả các trục. Sự kết hợp giữa độ ổn định của đá granit và chuyển động của ổ trục khí hiện được coi là tiêu chuẩn trong thiết kế máy móc cao cấp.
Những tiến bộ này đã tác động mạnh mẽ đến ngành công nghiệp bán dẫn, đặc biệt là trong khâu kiểm tra wafer. Hệ thống kiểm tra phải cách ly rung động, duy trì độ phẳng hoàn hảo và cung cấp khả năng điều khiển chuyển động không lỗi trong khi xử lý các wafer mỏng manh với dung sai ở mức nanomet. Cấu trúc dựa trên đá granit cung cấp nền tảng giúp điều này trở nên khả thi. Mật độ cao của vật liệu hấp thụ các rung động siêu nhỏ từ động cơ, thiết bị xung quanh và thậm chí cả các yếu tố môi trường, đảm bảo rằng các hệ thống quang học nhạy cảm nhận được một nền tảng sạch sẽ và ổn định để hoạt động. Khi các nút sản xuất thu nhỏ và các yêu cầu kiểm tra trở nên phức tạp hơn, các hệ thống chuyển động được hỗ trợ bởi đá granit đang chứng tỏ tầm quan trọng thiết yếu trong việc duy trì năng suất và bảo vệ tính toàn vẹn của wafer.
Đối với các nhà sản xuất thiết bị, giá trị của cấu trúc đá granit vượt xa lợi thế về vật liệu. Xu hướng lắp ráp đá granit chính xác tích hợp hoàn toàn có nghĩa là các khung máy phức tạp, các chi tiết chèn, các bệ mài chính xác và các dẫn hướng ổ trục khí có thể được sản xuất thành một cấu trúc thống nhất. Điều này giúp giảm thời gian lắp ráp, loại bỏ các vấn đề về căn chỉnh và đảm bảo máy móc cuối cùng duy trì độ ổn định hình học lâu dài. Với những cải tiến liên tục trong công nghệ gia công, các bộ phận đá granit có thể được sản xuất với dung sai cực kỳ nhỏ, làm cho vật liệu này phù hợp với các thiết bị bán dẫn và quang học thế hệ tiếp theo.
Một yếu tố khác thúc đẩy việc ứng dụng đá granit trên khắp châu Âu, Hoa Kỳ và châu Á là độ bền lâu dài của vật liệu này. Không giống như các bộ phận kim loại cần lớp phủ, chất bôi trơn hoặc hiệu chuẩn thường xuyên, đá granit duy trì chất lượng bề mặt với bảo trì tối thiểu. Khi được sử dụng trong bệ đỡ bằng đá granit hoặc đế kiểm tra lớn, khả năng chống biến dạng của vật liệu đảm bảo hệ thống sẽ hoạt động đáng tin cậy trong nhiều năm sử dụng. Đối với các công ty quan tâm đến chi phí vòng đời, sự ổn định lâu dài này mang lại lợi tức đầu tư có thể đo lường được.
Khi các ngành công nghiệp hướng tới các tiêu chuẩn độ chính xác cao hơn, đá granit ngày càng được công nhận là nền tảng cho sản xuất siêu ổn định. Cho dù hỗ trợ bệ đỡ khí nén tốc độ cao hay tạo thành đế của máy kiểm tra độ chính xác cao, đá granit đảm bảo hiệu suất không bị ảnh hưởng bởi sự thay đổi môi trường hoặc ứng suất cơ học. Với sự tăng trưởng nhu cầu về chất bán dẫn, sự mở rộng tự động hóa và các công nghệ quang học tiên tiến, tầm quan trọng của các nền tảng dựa trên đá granit sẽ ngày càng tăng.
ZHHIMG vẫn luôn cam kết nâng cao khả năng của các giải pháp đá granit chính xác. Thông qua các quy trình gia công tinh xảo, kiểm soát chất lượng ISO nghiêm ngặt và phát triển liên tục các cấu trúc tùy chỉnh như cụm đá granit chính xác, bệ đỡ khí nén bằng đá granit và bệ đỡ tuyến tính thẳng đứng bằng đá granit, công ty hỗ trợ các khách hàng phụ thuộc vào độ chính xác tuyệt đối trong các ứng dụng quan trọng. Khi kiểm tra tấm bán dẫn, đo lường nanomet và tự động hóa cao cấp phát triển, đá granit sẽ vẫn là cốt lõi của kỹ thuật chính xác hiện đại - được tin cậy về tính ổn định, nhất quán và hiệu suất.
Thời gian đăng bài: 28/11/2025
