Trong các tình huống kiểm tra độ chính xác ở quy mô nano bán dẫn và hiệu chỉnh kích thước vi mô{0}}, việc đạt được độ chính xác trong một phép đo duy nhất không khó. Thách thức thực sự nằm ở việc duy trì dữ liệu có tính nhất quán cao mà không có sai lệch ngẫu nhiên qua hàng chục nghìn lần kiểm tra liên tiếp. Nhiều thành phần tham chiếu dường như đáp ứng các yêu cầu về độ phẳng, tuy nhiên chúng cho thấy sự dao động dữ liệu lớn và độ lặp lại kém trong các phép đo lặp lại. Nguyên nhân sâu xa là do bề mặt hoàn thiện vi mô không đủ, tính dị hướng bề mặt rõ ràng và độ ổn định tiếp xúc yếu. Áp dụng quy trình mài siêu chính xác-độc quyền, các tấm bề mặt đá granite được mài mang lại bề mặt làm việc đồng nhất ở cấp độ nanomet. Chúng loại bỏ các nguồn gây nhiễu đo lường từ góc độ vi mô và đạt được khả năng lặp lại vượt trội trong quá trình kiểm tra-trong thời gian dài, căn chỉnh nhiều-điểm và hiệu chuẩn lặp lại, đóng vai trò là phụ kiện tham chiếu cốt lõi cho thiết bị đo lường và kiểm tra chất bán dẫn.
Khác với các quy trình mài đơn giản đối với các tấm gia công thông thường, các tấm bề mặt đá granit được mài được hình thành bằng một quy trình kép mài cơ học chính xác cộng với hoàn thiện thủ công ở quy mô nano. Điều này loại bỏ hoàn toàn các dấu dao định hướng, sự khác biệt về kết cấu và độ nhám không đồng đều do gia công cơ học gây ra. Quá trình mài thông thường để lại các họa tiết đều đặn trên bề mặt nền, tạo ra sự khác biệt về chiều cao vi mô vô hình. Khi đầu dò hoặc bệ kiểm tra trượt theo các hướng khác nhau, ứng suất không đồng đều và khoảng cách tiếp xúc dao động xảy ra, trực tiếp gây ra sự sai lệch ngẫu nhiên trong dữ liệu đo. Việc mài mịn cho phép đánh bóng đồng nhất toàn bộ{4}}khu vực mà không có vùng chết. Các góc, rãnh và cạnh tham chiếu, là những điểm mù phổ biến trong gia công thông thường, có kết cấu nhất quán và độ nhám đồng đều. Không có ứng suất gia công dư hoặc kết cấu định hướng tồn tại trên bề mặt làm việc và hiệu suất bề mặt vẫn giống hệt nhau theo mọi hướng, tạo nền tảng vi mô vững chắc cho các phép đo ổn định và lặp lại.
Bề mặt hoàn thiện vượt trội là rất quan trọng để giảm sai số đo ngẫu nhiên. Trong kiểm tra độ chính xác của chất bán dẫn, điểm tiếp xúc của đầu dò, khớp nối phôi và căn chỉnh quang học cực kỳ nhạy cảm với độ phẳng vi mô của mặt phẳng tham chiếu. Các tấm tham chiếu thông thường có bề mặt gợn sóng vi mô không đồng đều. Các phôi sẽ hơi nghiêng khi được đặt và các điểm tiếp xúc của đầu dò thay đổi một cách tinh tế mỗi lần, chắc chắn sẽ dẫn đến dữ liệu bị phân tán sau nhiều lần đo. Sau nhiều-giai đoạn mài mịn và bịt kín lỗ chân lông, đá granit được mài UNPARALLELED® đạt được độ nhám bề mặt ở cấp độ nanomet-với kết cấu mịn, dày đặc, không có các lỗ hở, gờ hoặc các hạt nổi lên. Bề mặt làm việc siêu mịn đảm bảo các điều kiện lắp đặt giống hệt nhau cho phôi gia công, dụng cụ và đầu dò mọi lúc. Nó loại bỏ các sai lệch tiếp xúc gây ra bởi các khuyết tật bề mặt cực nhỏ và giảm đáng kể sự dao động sai số trong các phép đo riêng lẻ từ góc độ vật lý.
Các đặc tính bề mặt đồng nhất và ổn định giải quyết các thách thức về khả năng lặp lại trong quá trình kiểm tra nhiều-lô và nhiều-trạm. Trong quá trình kiểm tra tấm bán dẫn khối, xác minh độ chính xác của thành phần và hiệu chuẩn thiết bị định kỳ, kết quả đo phải nhất quán giữa các khoảng thời gian, vị trí đo và người vận hành khác nhau. Các tấm tham chiếu bằng đá hoặc kim loại thông thường có kết cấu bề mặt không đều và độ mòn cục bộ không đồng đều. Sau một thời gian sử dụng, xảy ra hiện tượng xuống cấp cục bộ của bề mặt hoàn thiện, dẫn đến sai lệch quá mức khi thực hiện các phép đo lặp lại trên cùng một phôi. Ngược lại, các tấm bề mặt đá granite được phủ lớp có cấu trúc tinh thể tổng thể đồng nhất. Sau khi mài, bề mặt hoàn thiện có độ đồng nhất cao trên toàn bộ tấm được đảm bảo. Bề mặt có khả năng chống mài mòn và trầy xước, đồng thời không xảy ra hiện tượng xuống cấp hình thái cục bộ khi hoạt động ở tần số cao-cao-trong thời gian dài. Cho dù đối với các phép đo-điểm lặp lại, kiểm tra-đa khu vực{13}}toàn bộ hay hiệu chỉnh-chuyển đổi và chéo{15}}chu kỳ, thì trạng thái tham chiếu vẫn ổn định để nhận ra dữ liệu đo có độ lặp lại cao.
Các bề mặt hoàn thiện có chất lượng cao-thích ứng với môi trường kiểm tra sạch sẽ và duy trì hơn nữa khả năng lặp lại phép đo lâu dài-. Phòng sạch bán dẫn thực thi việc kiểm soát hạt nghiêm ngặt. Bề mặt tham chiếu thô có xu hướng bám bụi và cặn mịn. Các chất gây ô nhiễm nhỏ được đưa vào trong quá trình xử lý phôi sẽ ảnh hưởng đến từng phép đo và gây ra biến động dữ liệu. Bề mặt làm việc bằng đá granit được mài mịn và dày đặc, không có lỗ chân lông mở. Nó hầu như không tích tụ bụi và không hấp thụ độ ẩm hoặc chất tẩy rửa. Trạng thái bề mặt có thể được giữ không đổi thông qua việc lau chùi thường xuyên. Hình thái hiển vi của mặt phẳng tham chiếu sẽ không bị thay đổi do tích tụ tạp chất hoặc mài mòn bề mặt nhỏ, tránh suy giảm độ lặp lại do các yếu tố môi trường và mất khả năng vận hành để thiết bị duy trì độ chính xác đo ổn định trong thời gian dài.
Kết hợp tính ổn định vốn có của vật liệu với các ưu điểm của công nghệ mài tạo ra một hệ thống ổn định kép có bề mặt tham chiếu phẳng vĩ mô + bề mặt đồng nhất vi mô. Những biến động nhỏ về nhiệt độ và độ ẩm trong xưởng, độ rung nhẹ của thiết bị và các chuyển động kiểm tra qua lại tần số- cao sẽ không ảnh hưởng đến hình thái và trạng thái tiếp xúc của bề mặt tham chiếu. So với các tấm tham chiếu kim loại dễ bị biến dạng, mài mòn và suy giảm kết cấu, các tấm bề mặt đá granite được phủ lớp có thể duy trì các điều kiện tham chiếu nhất quán trong thời gian dài và loại bỏ các lỗi đo ngẫu nhiên và hệ thống. Chúng hoàn toàn phù hợp cho các ứng dụng có độ chính xác cao-có khả năng lặp lại, bao gồm đo CMM, kiểm tra trực quan quang học, quét hồ sơ đầu dò và kiểm tra-laser vi mô.
Ưu điểm cốt lõi của các tấm bề mặt đá granit được mài không chỉ nằm ở bề ngoài phẳng mà còn ở độ ổn định đo lường vượt trội và khả năng lặp lại do các bề mặt làm việc hoàn thiện ở cấp độ nanomet{0}}mang lại. Quy trình mài không có vùng chết--đã được tinh chỉnh giúp loại bỏ các sai lệch kết cấu cực nhỏ, lỗi tiếp xúc và nhiễu do hao mòn khi vận hành, đảm bảo các điều kiện tham chiếu giống hệt nhau cho mọi phép đo. Nó giải quyết một cách hiệu quả điểm yếu của ngành về biến động dữ liệu và độ lặp lại kém trong kiểm tra độ chính xác. Khi quá trình sản xuất chất bán dẫn có độ chính xác liên tục tiến tới dung sai chặt chẽ hơn, các khối tham chiếu bằng đá granite được phủ lớp có độ hoàn thiện bề mặt cao và khả năng lặp lại tuyệt vời đóng vai trò là nền tảng cốt lõi để đảm bảo dữ liệu kiểm tra khối lượng chính xác và thống nhất cũng như cải thiện độ tin cậy của việc kiểm tra dây chuyền sản xuất.