半导体设备用花岗岩底座技术要求。

1.尺寸精度
平整度：基座表面的平整度应达到极高的标准，在任意100mm×100mm的区域内，平整度误差不得超过±0.5μm；整个基座平面的平整度误差控制在±1μm以内。这保证了光刻设备的曝光头、芯片检测设备的探针台等半导体设备的关键部件能够在高精度的平面上稳定地安装和运行，保证了设备的光路和电路连接的精度，避免了由于基座平面不平整造成元器件的位移偏差，影响半导体芯片的制造和检测精度。
直线度：底座各边缘的直线度至关重要。长度方向，直线度误差每1m不得超过±1μm；对角线直线度误差控制在±1.5μm以内。以高精度光刻机为例，当工作台沿底座导轨移动时，底座边缘的直线度直接影响工作台的运动轨迹精度。如果直线度不达标，光刻图形就会扭曲变形，导致芯片制造良率的降低。
平行度：基座上下表面的平行度误差应控制在±1μm以内。良好的平行度可以保证设备安装后整体重心的稳定，各部件受力均匀。在半导体晶圆制造设备中，如果基座上下表面不平行，晶圆在加工过程中会产生倾斜，影响刻蚀、镀膜等工艺均匀性，进而影响芯片性能的一致性。
二、材料特性
硬度：花岗岩基材的硬度应达到邵氏硬度HS70以上。较高的硬度可以有效抵抗设备运行过程中部件频繁运动摩擦产生的磨损，确保底座在长期使用后仍能保持较高的精度尺寸。在芯片封装设备中，机械臂频繁地在底座上抓取、放置芯片，底座的高硬度可以确保表面不易产生划痕，保持机械臂运动的精度。
密度：材料密度应在2.6-3.1 g/cm³之间。合适的密度使底座具有良好的质量稳定性，既能保证足够的刚度支撑设备，又不会因重量过大给设备的安装和运输带来困难。在大型半导体检测设备中，稳定的底座密度有助于减少设备运行时的振动传递，提高检测精度。
热稳定性：线膨胀系数小于5×10⁻⁶/℃。半导体设备对温度变化非常敏感，底座的热稳定性直接关系到设备的精度。在光刻过程中，温度波动会引起底座的膨胀或收缩，导致曝光图形尺寸出现偏差。低线膨胀系数的花岗岩底座，在设备工作温度变化时（一般为20-30℃），可以将尺寸变化控制在很小的范围内，保证光刻精度。
三、表面质量
粗糙度：基座表面粗糙度Ra值不超过0.05μm。超光滑表面可以减少灰尘杂质的吸附，降低对半导体芯片制造环境洁净度的影响。在芯片制造的无尘车间中，细小的颗粒物可能会导致芯片短路等缺陷，而基座光滑的表面有助于维持车间洁净的环境，提高芯片的良率。
微观缺陷：底座表面不允许有任何肉眼可见的裂纹、砂孔、气孔等缺陷。微观层面，经电子显微镜检查，每平方厘米直径大于1μm的缺陷数量不得超过3个。这些缺陷会影响底座的结构强度和表面平整度，进而影响设备的稳定性和精度。
四、稳定性和抗震性
动态稳定性：在半导体设备运行产生的模拟振动环境中（振动频率范围10-1000Hz，振幅0.01-0.1mm），底座上关键安装点的振动位移应控制在±0.05μm以内。以半导体测试设备为例，如果设备自身振动及周围环境振动在运行过程中传递到底座上，可能会干扰测试信号的准确性。良好的动态稳定性可以保证可靠的测试结果。
抗震性：底座必须具备优异的抗震性能，在受到突发性外界振动（如地震波模拟振动）时，能够快速衰减振动能量，确保设备关键部件的相对位置变化在±0.1μm以内。在地震多发地区的半导体工厂中，抗震底座可以有效保护昂贵的半导体设备，降低因振动导致设备损坏和生产中断的风险。
5.化学稳定性
耐腐蚀性：花岗岩基座应能耐受半导体制程中常见化学药剂的腐蚀，如氢氟酸、王水等。在质量分数为40%的氢氟酸溶液中浸泡24小时后，表面质量损失率不超过0.01%；在王水（盐酸与硝酸的体积比为3:1）中浸泡12小时后，表面无明显腐蚀痕迹。半导体制程涉及多种化学蚀刻和清洗工艺，基座良好的耐腐蚀性可确保在化学环境中长期使用不被侵蚀，保持精度和结构完整性。
抗污染：基材对半导体制造环境中常见污染物（如有机气体、金属离子等）的吸附率极低。在含有10PPM有机气体（如苯、甲苯）和1ppm金属离子（如铜离子、铁离子）的环境中放置72小时后，基材表面因吸附污染物而引起的性能变化可以忽略不计，从而有效防止污染物从基材表面迁移至芯片制造区域，影响芯片质量。