如何進入7奈米以下的先進製程? 運用壓電滑台提升精度的對應方案

發佈日期：2025-03-24

攤位號碼：N713

隨半導體技術持續向先進製程、先進封裝領域發展，業主對於「精度」的要求也越來越高。
而壓電滑台（Piezo Stage）是能助您踏入奈米級領域的關鍵零組件。

THKP壓電滑台

▌什麼情況下會需要用到壓電滑台?

針對超高精度要求，以及對機械結構造成精度誤差極度敏感的應用場景，例如：半導體先進製程的晶圓chuck移動、晶圓封裝、膜厚檢測…等，皆需奈米級的移載定位，而我們可利用「壓電滑台」來達成需求。
然而，儘管是選用具備1奈米定位精度的零組件，但設備表現卻無法進到7奈米以下的先進製程領域。此種現象往往與「外在環境因素」密切相關。以下我們將探討原因以及提供解決方案，協助您優化設備的整體精度表現。

▌是什麼因素會影響壓電滑台的精度？

設備組裝後，壓電滑台未達預期精度，可能來自多項因素，例如：「結構剛性不足、震動干擾、溫度變化、風場氣流、異材質結合、組裝誤差，或控制系統調教未最佳化」…等綜合原因。
其中「震動」對奈米領域的影響尤為關鍵，即使是幾乎無法察覺的微小震動，都會影響壓電滑台的表現。

▎震動來源有哪些？

一般常見的震動來源，包含操作人員的走動、建築物與地面共震等因素，但進到奈米級領域後，即使操作人員站在核心部件附近沒有太大的操作動作，都會對壓電滑台造成干擾。

▎如何改善震動影響？

解決震動問題的首要步驟是判斷震動的來源，並根據設備重量、移載產生的重心變化占比、高低重心、環境條件等因素，去選擇適合的防震方案。

▲ 防震/除震/制震的震動來源與對應方法

要建構進入奈米領域的環境，除了周遭的環境本就必須進行該有的防護外，還需要藉由『除震產品』讓設備工作平台的 VC-curve 等級（環境微震動等級）提高。

「主動式除震台」能提供近乎從０Hz開始的震動處理，不僅是最有效的解決方案，更是進入奈米領域的必要條件。

若想了解更多微震動處理技術，歡迎聯繫廣億科技，我們將根據需求，為您無償舉辦「技術研討會」，幫助您在機台設計階段時，能輕鬆應對震動挑戰。

▶ 延伸閱讀：為精密設備/儀器解決微震動問題 - Part 2 模擬報告事前評估

▲ 除震後的優勢

▌THK PRECISION 介紹

廣億科技代理的壓電滑台品牌「THK PRECISION（THKプレシジョン株式会社）」，是日本國內超精密定位壓電滑台、壓電馬達滑台、應力感測器產品的第一品牌。

▎THK PRECISION 壓電滑台優勢

● 高解析度 - 高規格保證「 1 奈米」極細微的移動解析度。 - 內置回授控制用的靜電容量式位移計，能達到高信賴性的反覆定位。
● 高速響應 -輸入信號與滑台實際動作，兩者相差僅在毫秒之間。 -即使給予複雜的移動指令，也可精準的根據指令移動（應用舉例：高階晶圓膜厚檢測機）。
● 無需維護保養 - 移動的台面由彈性鉸鏈機構支撐，無接觸，故也無磨耗。經長時間使用，也不會產生精度劣化的問題。 - 由於不使用潤滑劑，因此不會有揮發物，使用時也無需維護保養。

▎多種系列的壓電滑台

THK PRECISION根據不同的應用需求和精度要求，除了基本的六軸方向外，還發展出多種形式產品，例如「可用於反射鏡、繞射光柵製程、實現奈米/微米等級超精密加工」的壓電滑台。

▶ 立即前往：THK PRECISION壓電滑台全系列

▎客製化服務：滿足嚴苛需求

如果上述產品中，都找不到合適的壓電滑台，請務必向我們提出客製化需求。在保證超高精度的要求下，可對應「使用環境、外型尺寸、行程、精度、載重」等條件進行調整，也可針對材質( 包含：鋁合金、鋼鐵、不鏽鋼、鈦合金、Invar )進行客製化。
不論是「光纖耦合對位、晶圓chuck的移動、膜厚檢測」等相關問題，根據您的需求與使用條件，提供相關的分析資料。

中空型 XY 滑台：鋁合金 v.s 超殷鋼之間的熱應變 FEM 分析比較

▲ 中空型 XY 滑台：鋁合金 v.s 超殷鋼之間的熱應變 FEM 分析比較

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廣億科技不僅銷售國內外頂尖品牌，更有專業的技術人員可以與您規劃設計方向，請放心的與我們分享您的需求。
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