為什麼花崗岩基座在光波導和半導體製造設備中變得至關重要?

隨著全球對先進光子學和半導體技術的需求持續增長,製造設備的精度和穩定性已成為實現穩定產品品質的關鍵。從事光通訊元件、晶片製造工具和晶圓級組裝設備製造的工程師越來越依賴花崗岩作為結構材料。光波導定位元件花崗岩機座的興起反映了行業偏好的更廣泛轉變,即天然石材正在取代傳統金屬,成為高精度儀器的基礎材料。

現代光波導系統依賴極為精確的對準。即使是最輕微的振動或熱漂移也會影響耦合效率、光束對準或測量結果的準確性。因此,製造商開始採用堅固耐用的花崗岩組件作為光波導定位裝置,它能夠提供微尺度運動和對準任務所需的剛性和尺寸穩定性。花崗岩天然的高密度和低熱膨脹係數確保光學元件即使在連續運作或高速掃描下也能保持穩定。

光學定位解決方案的結構強度取決於支撐材料的強度。在這方面,用於光波導定位裝置的花崗岩結構具有金屬和工程複合材料無法比擬的優勢。花崗岩能夠吸收振動而非傳遞振動,有助於保護精確的光學組件免受環境幹擾。其均勻的內部結構可防止變形,而其熱穩定性可實現可重複定位,這對於耦合、雷射對準或微光學封裝至關重要。

正是這些特性解釋了為什麼花崗岩已成為半導體設備中不可或缺的材料。隨著裝置尺寸的縮小和工藝公差的日益嚴格,業界需要能夠提供絕對尺寸精度的安裝平台。將花崗岩組件整合到半導體製造製程工具中,可確保光刻台、偵測系統和晶圓處理組件在亞微米級公差範圍內運作。半導體設備必須在嚴格控制的條件下長時間運行,而花崗岩天然的抗老化、抗腐蝕和抗變形性能使其成為長期穩定性的理想選擇。

在許多半導體生產線上,用於半導體製造製程的關鍵設備都安裝在花崗岩底座上,之所以選擇花崗岩,是因為它能夠在溫度波動、設備負載過重和快速運動循環等情況下保持精度。工程師們一致認為,花崗岩可以減少機械漂移、降低振動傳遞並最大限度地減少重新校準的頻率——這些改進最終轉化為更高的良率和更少的停機時間。

花崗岩之所以在光子學和半導體系統中備受青睞,另一個原因是它與高精度加工的兼容性。其表面可拋光至極高的平整度,從而支撐精密運動平台、光學平台和計量夾具。當與先進的氣浮軸承系統或高精度線性導軌配合使用時,花崗岩結構能夠實現平穩的運動控制,這對於光波導對準和半導體晶圓檢測都至關重要。

在ZHHIMG,高性能花崗岩平台的研發是我們的重點工作。我們的工程團隊生產用於下一代光子技術的先進光波導定位裝置花崗岩基座單元,以及用於半導體製造製程設備的花崗岩組件,這些設備支援光刻、計量和晶圓傳輸。每個花崗岩基座均採用優質黑色花崗岩製成,並運用精密加工技術,滿足半導體和光子產業嚴格的ISO標準。

花崗岩導軌

對花崗岩日益增長的依賴反映了一種長期趨勢:隨著精度要求的提高,產業需要能夠在最嚴苛的條件下可靠運作的材料。從用於光波導定位裝置系統的花崗岩組件,到用於半導體製造製程元件的堅固花崗岩底座,花崗岩已成為高端製造環境中實現穩定性、精度和可重複性的關鍵材料。

隨著光通訊、光子學和半導體技術的不斷進步,花崗岩將在確保這些創新技術背後的設備能夠以全球競爭力所需的穩定性和精度運作方面發揮更關鍵的作用。其固有的優勢——剛性、減振性、熱穩定性以及長期耐久性——使其成為下一代工程解決方案中最可靠的結構材料之一。


發佈時間:2025年11月28日