ระบบการวางแนวแผ่นเวเฟอร์สำหรับการวัดการวางแนวผลึก
แนะนำอุปกรณ์
เครื่องมือวัดทิศทางการวางแนวแผ่นเวเฟอร์เป็นอุปกรณ์ที่มีความแม่นยำสูงซึ่งใช้หลักการเลี้ยวเบนของรังสีเอกซ์ (XRD) โดยส่วนใหญ่ใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ วัสดุทางแสง เซรามิก และอุตสาหกรรมวัสดุผลึกอื่นๆ
เครื่องมือเหล่านี้ใช้ในการกำหนดทิศทางของโครงสร้างผลึกและนำทางกระบวนการตัดหรือขัดเงาอย่างแม่นยำ คุณสมบัติหลักได้แก่:
- การวัดที่มีความแม่นยำสูง:สามารถแยกแยะระนาบผลึกวิทยาด้วยความละเอียดเชิงมุมได้ถึง 0.001°
- ความเข้ากันได้กับตัวอย่างขนาดใหญ่:รองรับแผ่นเวเฟอร์ที่มีเส้นผ่านศูนย์กลางสูงสุด 450 มม. และน้ำหนัก 30 กก. เหมาะสำหรับวัสดุต่างๆ เช่น ซิลิคอนคาร์ไบด์ (SiC), แซฟไฟร์ และซิลิคอน (Si)
- การออกแบบแบบโมดูลาร์:ฟังก์ชันเพิ่มเติมที่สามารถขยายได้ ได้แก่ การวิเคราะห์เส้นโค้งการแกว่ง การทำแผนที่ข้อบกพร่องบนพื้นผิวแบบ 3 มิติ และอุปกรณ์เรียงซ้อนสำหรับการประมวลผลหลายตัวอย่าง
พารามิเตอร์ทางเทคนิคที่สำคัญ
| หมวดหมู่พารามิเตอร์ | ค่า/การกำหนดค่าทั่วไป |
| แหล่งกำเนิดรังสีเอ็กซ์ | รังสี Cu-Kα (จุดโฟกัส 0.4×1 มม.), แรงดันเร่ง 30 kV, กระแสหลอดปรับได้ 0–5 mA |
| ช่วงเชิงมุม | θ: -10° ถึง +50°; 2θ: -10° ถึง +100° |
| ความแม่นยำ | ความละเอียดของมุมเอียง: 0.001°, การตรวจจับข้อบกพร่องบนพื้นผิว: ±30 อาร์คเซคอนด์ (กราฟการแกว่ง) |
| ความเร็วในการสแกน | การสแกนโอเมก้าเสร็จสิ้นการจัดเรียงโครงสร้างผลึกอย่างสมบูรณ์ภายใน 5 วินาที การสแกนธีต้าใช้เวลาประมาณ 1 นาที |
| ขั้นตอนการเก็บตัวอย่าง | ร่องตัววี, ระบบดูดลม, หมุนได้หลายมุม, ใช้ได้กับเวเฟอร์ขนาด 2–8 นิ้ว |
| ฟังก์ชันที่ขยายได้ | การวิเคราะห์เส้นโค้งการแกว่ง, การสร้างแผนที่ 3 มิติ, อุปกรณ์เรียงซ้อน, การตรวจจับข้อบกพร่องทางแสง (รอยขีดข่วน, รอยต่อระหว่างผลึก) |
หลักการทำงาน
1. มูลนิธิการเลี้ยวเบนรังสีเอกซ์
- รังสีเอกซ์ทำปฏิกิริยากับนิวเคลียสของอะตอมและอิเล็กตรอนในโครงผลึก ทำให้เกิดลวดลายการเลี้ยวเบน กฎของแบร็ก (nλ = 2d sinθ) ควบคุมความสัมพันธ์ระหว่างมุมการเลี้ยวเบน (θ) และระยะห่างของโครงผลึก (d)
ตัวตรวจจับจะจับรูปแบบเหล่านี้ ซึ่งจะถูกนำมาวิเคราะห์เพื่อสร้างโครงสร้างผลึกขึ้นใหม่
2. เทคโนโลยีการสแกนโอเมก้า
- ผลึกจะหมุนอย่างต่อเนื่องรอบแกนคงที่ในขณะที่รังสีเอ็กซ์ส่องกระทบ
- เครื่องตรวจจับจะรวบรวมสัญญาณการเลี้ยวเบนจากระนาบผลึกหลายระนาบ ทำให้สามารถกำหนดทิศทางของโครงสร้างผลึกได้อย่างสมบูรณ์ภายใน 5 วินาที
3. การวิเคราะห์เส้นโค้งการแกว่งตัว
- ใช้มุมผลึกคงที่ร่วมกับมุมตกกระทบของรังสีเอกซ์ที่แตกต่างกัน เพื่อวัดความกว้างของยอด (FWHM) และประเมินข้อบกพร่องของโครงสร้างผลึกและความเครียด
4. การควบคุมอัตโนมัติ
- อินเทอร์เฟซ PLC และหน้าจอสัมผัสช่วยให้สามารถตั้งค่ามุมตัดล่วงหน้า แสดงผลตอบรับแบบเรียลไทม์ และบูรณาการกับเครื่องตัดเพื่อการควบคุมแบบวงปิดได้
ข้อดีและคุณสมบัติ
1. ความแม่นยำและประสิทธิภาพ
- ความแม่นยำเชิงมุม ±0.001° ความละเอียดในการตรวจจับข้อบกพร่อง <30 อาร์คเซคอนด์
- ความเร็วในการสแกนแบบโอเมก้าเร็วกว่าการสแกนแบบเธต้าแบบดั้งเดิมถึง 200 เท่า
2. ความเป็นโมดูลและความสามารถในการขยายขนาด
- สามารถขยายขีดความสามารถเพื่อรองรับการใช้งานเฉพาะทาง (เช่น แผ่นเวเฟอร์ SiC, ใบพัดกังหัน)
- สามารถทำงานร่วมกับระบบ MES เพื่อตรวจสอบการผลิตแบบเรียลไทม์
3. ความเข้ากันได้และความเสถียร
- รองรับชิ้นงานที่มีรูปร่างไม่สม่ำเสมอ (เช่น แท่งไพลินที่แตก)
- การออกแบบระบายความร้อนด้วยอากาศช่วยลดความต้องการในการบำรุงรักษา
4. การปฏิบัติงานอัจฉริยะ
- การปรับเทียบด้วยการคลิกเพียงครั้งเดียวและการประมวลผลหลายงานพร้อมกัน
- การปรับเทียบอัตโนมัติด้วยผลึกอ้างอิงเพื่อลดข้อผิดพลาดจากมนุษย์ให้น้อยที่สุด
แอปพลิเคชัน
1. การผลิตเซมิคอนดักเตอร์
- การกำหนดทิศทางการตัดแผ่นเวเฟอร์: กำหนดทิศทางการตัดแผ่นเวเฟอร์ Si, SiC และ GaN เพื่อประสิทธิภาพการตัดที่ดีที่สุด
- การทำแผนที่ข้อบกพร่อง: ระบุรอยขีดข่วนหรือความคลาดเคลื่อนบนพื้นผิวเพื่อปรับปรุงผลผลิตของชิป
2. วัสดุทางแสง
- ผลึกที่ไม่เป็นเชิงเส้น (เช่น LBO, BBO) สำหรับอุปกรณ์เลเซอร์
- การทำเครื่องหมายพื้นผิวอ้างอิงของแผ่นเวเฟอร์แซฟไฟร์สำหรับวัสดุตั้งต้นของ LED
3. เซรามิกและวัสดุผสม
- วิเคราะห์ทิศทางการเรียงตัวของผลึกใน Si3N4 และ ZrO2 สำหรับการใช้งานที่อุณหภูมิสูง
4. การวิจัยและการควบคุมคุณภาพ
- มหาวิทยาลัย/ห้องปฏิบัติการเพื่อการพัฒนาวัสดุใหม่ (เช่น โลหะผสมที่มีเอนโทรปีสูง)
- การควบคุมคุณภาพทางอุตสาหกรรมเพื่อให้มั่นใจในความสม่ำเสมอของแต่ละล็อต
บริการของ XKH
XKH ให้บริการสนับสนุนทางเทคนิคแบบครบวงจรตลอดอายุการใช้งานสำหรับเครื่องมือจัดวางเวเฟอร์ รวมถึงการติดตั้ง การเพิ่มประสิทธิภาพพารามิเตอร์กระบวนการ การวิเคราะห์เส้นโค้งการแกว่ง และการทำแผนที่ข้อบกพร่องบนพื้นผิวแบบ 3 มิติ นอกจากนี้ยังมีโซลูชันที่ปรับแต่งได้ (เช่น เทคโนโลยีการเรียงซ้อนแท่งโลหะ) เพื่อเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตวัสดุเซมิคอนดักเตอร์และวัสดุทางแสงได้มากกว่า 30% ทีมงานเฉพาะกิจจะทำการฝึกอบรมในสถานที่ ในขณะที่การสนับสนุนระยะไกลตลอด 24 ชั่วโมง และการเปลี่ยนชิ้นส่วนอะไหล่อย่างรวดเร็วช่วยให้มั่นใจได้ถึงความน่าเชื่อถือของอุปกรณ์












