В мире высокоточной полупроводниковой промышленности неразрушающий контроль кремниевых пластин является ключевым звеном в обеспечении качества микросхем. Казалось бы, незначительная гранитная основа на самом деле является «незаметным героем», определяющим точность контроля. Как же она влияет на результаты тестирования? В этой статье будет проведен углубленный анализ с учетом таких аспектов, как свойства материалов и конструкция.
1. Устойчивый фундамент: Природные преимущества гранита создают прочную основу для точной работы.
1. Превосходные сейсмические характеристики
В процессе работы оборудования для неразрушающего контроля полупроводниковых пластин вращение двигателя и движение механических компонентов генерируют вибрации. Если эти вибрации не будут эффективно подавлены, они серьезно повлияют на точность контроля. Внутренняя структура гранита тесно переплетена с минеральными кристаллами, такими как кварц и полевой шпат. Его уникальная структура наделяет его естественной способностью поглощать вибрации, позволяя поглощать более 90% энергии вибрации оборудования. Фактические данные измерений одного производителя полупроводников показывают, что после использования гранитного основания амплитуда вибрации контрольного оборудования снизилась с 12 мкм до 2 мкм, что эффективно предотвращает отклонение сигнала обнаружения, вызванное вибрацией.
2. Чрезвычайно низкий коэффициент теплового расширения.
В процессе контроля такие факторы, как нагрев оборудования и изменения температуры окружающей среды, влияют на стабильность основания станка. Обычные материалы значительно расширяются при нагреве, но коэффициент теплового расширения гранита составляет всего 1/5 от коэффициента теплового расширения стали. Даже при колебаниях температуры окружающей среды на 10℃ деформацией можно пренебречь. Это позволяет гранитному основанию обеспечивать стабильную опорную платформу для контрольного оборудования, гарантируя, что относительное положение между контрольным зондом и пластиной всегда остается точным, и предотвращая ошибки контроля, вызванные термической деформацией.
Во-вторых, точная конструкция: структурная оптимизация дополнительно повышает надежность обнаружения.
Гарантия высокоточной обработки и плоскостности.
Высококачественное гранитное основание изготовлено с использованием передовой пятиосевой технологии ЧПУ, обеспечивающей плоскостность ±0,5 мкм/м, что создает сверхплоскую опорную поверхность для установки контрольно-измерительного оборудования. При контроле кремниевых пластин вертикальность и горизонтальность измерительного щупа имеют решающее значение для результатов контроля. Высокоточное гранитное основание гарантирует точное позиционирование щупа, что делает данные контроля более точными и надежными.
2. Индивидуальная структурная адаптация
Гранитные основания для станков могут быть изготовлены на заказ с учетом требований различного оборудования для неразрушающего контроля кремниевых пластин и технологических процессов. Например, для соответствия требованиям оптического контрольного оборудования к отражению света поверхность основания может быть специально обработана; для соответствия требованиям к установке ультразвукового контрольного оборудования основание может быть предварительно изготовлено с точными монтажными отверстиями и кабельными лотками, что обеспечивает быструю и точную установку оборудования и снижает отклонения в результатах обнаружения, вызванные ошибками при установке.
III. Долговременная стабильность: Снижение потерь точности, вызванных техническим обслуживанием оборудования.
Гранит обладает высокой твердостью и износостойкостью, его твердость по шкале Мооса составляет от 6 до 7, что в три раза превышает износостойкость обычной стали. В течение длительных операций по контролю качества поверхность основания станка не подвержена износу и всегда сохраняет высокую точность. В отличие от этого, основания из других материалов могут вызывать изменения в установочных параметрах оборудования из-за износа, что влияет на точность измерений и требует частой калибровки и технического обслуживания. Длительный срок службы и высокая стабильность гранитного основания эффективно снижают частоту технического обслуживания оборудования и уменьшают риск потери точности, которая может возникнуть в процессе обслуживания.
От ударопрочности и термостойкости до точной конструкции — каждая деталь гранитного основания гарантирует точность неразрушающего контроля кремниевых пластин. В современную эпоху производства полупроводников, стремящуюся к высочайшей точности, выбор высококачественного гранитного основания — это как дополнительная надежная гарантия точности и достоверности результатов испытаний.
Дата публикации: 18 июня 2025 г.