Sistem za orijentaciju pločice za mjerenje orijentacije kristala

Kratak opis:

Instrument za orijentaciju pločice je visokoprecizni uređaj koji koristi principe difrakcije X-zraka za optimizaciju procesa proizvodnje poluprovodnika i nauke o materijalima određivanjem kristalografskih orijentacija. Njegove osnovne komponente uključuju izvor X-zraka (npr. Cu-Kα, talasna dužina 0,154 nm), precizni goniometar (ugaona rezolucija ≤0,001°) i detektore (CCD ili scintilacioni brojači). Rotiranjem uzoraka i analizom difrakcijskih obrazaca, izračunava kristalografske indekse (npr. 100, 111) i razmak rešetke sa tačnošću od ±30 lučnih sekundi. Sistem podržava automatizovane operacije, vakuumsku fiksaciju i višeosnu rotaciju, kompatibilan sa pločicama od 2-8 inča za brza mjerenja ivica pločice, referentnih ravni i poravnanja epitaksijalnog sloja. Ključne primjene uključuju validaciju performansi silicijum karbida orijentisanog rezanjem, safirnih pločica i performansi lopatica turbina na visokim temperaturama, direktno poboljšavajući električna svojstva i prinos čipa.

Pošaljite nam e-poštu

Karakteristike

Uvod u opremu

Instrumenti za orijentaciju pločica su precizni uređaji zasnovani na principima rendgenske difrakcije (XRD), koji se prvenstveno koriste u proizvodnji poluprovodnika, optičkih materijala, keramike i drugih industrija kristalnih materijala.

Ovi instrumenti određuju orijentaciju kristalne rešetke i vode precizne procese rezanja ili poliranja. Ključne karakteristike uključuju:

Visokoprecizna mjerenja:Sposoban za razlučivanje kristalografskih ravni sa ugaonim rezolucijama do 0,001°.
Kompatibilnost velikih uzoraka:Podržava pločice promjera do 450 mm i težine do 30 kg, pogodne za materijale poput silicijum karbida (SiC), safira i silicija (Si).
Modularni dizajn:Proširive funkcionalnosti uključuju analizu krivulje ljuljanja, 3D mapiranje površinskih defekata i uređaje za slaganje za obradu više uzoraka.

Ključni tehnički parametri

Kategorija parametra	Tipične vrijednosti/konfiguracija
Izvor rendgenskog zračenja	Cu-Kα (fokusna tačka 0,4×1 mm), ubrzavajući napon 30 kV, podesiva struja cijevi 0–5 mA
Ugaoni raspon	θ: -10° do +50°; 2θ: -10° do +100°
Tačnost	Rezolucija ugla nagiba: 0,001°, detekcija površinskih defekata: ±30 lučnih sekundi (krivulja ljuljanja)
Brzina skeniranja	Omega skeniranje završava punu orijentaciju rešetke za 5 sekundi; Theta skeniranje traje ~1 minutu
Primjer faze	V-žljeb, pneumatsko usisavanje, rotacija pod više uglova, kompatibilno s pločicama od 2 do 8 inča
Proširive funkcije	Analiza krivulje ljuljanja, 3D mapiranje, uređaj za slaganje, optička detekcija defekata (ogrebotine, GB)

Princip rada

1. Fondacija za rendgensku difrakciju

Rendgenski zraci interaguju s atomskim jezgrima i elektronima u kristalnoj rešetki, generirajući difrakcijske uzorke. Braggov zakon (nλ = 2d sinθ) određuje odnos između difrakcijskih kutova (θ) i razmaka rešetke (d).
Detektori hvataju ove obrasce, koji se zatim analiziraju kako bi se rekonstruirala kristalografska struktura.

2. Omega tehnologija skeniranja

Kristal se kontinuirano okreće oko fiksne ose dok ga osvjetljavaju rendgenski zraci.
Detektori prikupljaju difrakcijske signale preko više kristalografskih ravni, omogućavajući potpuno određivanje orijentacije rešetke za 5 sekundi.

3. Analiza krivulje ljuljanja

Fiksni ugao kristala sa promjenjivim uglovima upada X-zraka za mjerenje širine vrha (FWHM), procjenu defekata rešetke i naprezanja.

4. Automatizirana kontrola

PLC i ekran osjetljiv na dodir omogućavaju unaprijed postavljene uglove rezanja, povratne informacije u stvarnom vremenu i integraciju sa mašinama za rezanje za upravljanje u zatvorenoj petlji.

Prednosti i karakteristike

1. Preciznost i efikasnost

Ugaona tačnost ±0,001°, rezolucija detekcije defekata <30 lučnih sekundi.
Brzina Omega skeniranja je 200 puta veća od tradicionalnih Theta skeniranja.

2. Modularnost i skalabilnost

Proširivo za specijalizirane primjene (npr. SiC pločice, lopatice turbina).
Integrira se sa MES sistemima za praćenje proizvodnje u realnom vremenu.

3. Kompatibilnost i stabilnost

Pogodno za uzorke nepravilnog oblika (npr. napukle safirne ingote).
Dizajn sa vazdušnim hlađenjem smanjuje potrebe za održavanjem.

4. Inteligentno upravljanje

Kalibracija jednim klikom i obrada više zadataka istovremeno.
Automatska kalibracija s referentnim kristalima za minimiziranje ljudske greške.

Aplikacije

1. Proizvodnja poluprovodnika

Orijentacija rezanja pločice: Određuje orijentacije Si, SiC, GaN pločica za optimiziranu efikasnost rezanja.
Mapiranje defekata: Identifikuje površinske ogrebotine ili dislokacije radi poboljšanja prinosa strugotine.

2. Optički materijali

Nelinearni kristali (npr. LBO, BBO) za laserske uređaje.
Označavanje referentne površine safirne pločice za LED podloge.

3. Keramika i kompoziti

Analizira orijentaciju zrna u Si3N4 i ZrO2 za primjene na visokim temperaturama.

4. Istraživanje i kontrola kvalitete

Univerziteti/laboratorije za razvoj novih materijala (npr. legure visoke entropije).
Industrijska kontrola kvaliteta kako bi se osigurala konzistentnost serije.

XKH-ove usluge

XKH nudi sveobuhvatnu tehničku podršku za instrumente za orijentaciju pločica tokom njihovog životnog ciklusa, uključujući instalaciju, optimizaciju parametara procesa, analizu krivulje ljuljanja i 3D mapiranje površinskih defekata. Pružaju se prilagođena rješenja (npr. tehnologija slaganja ingota) kako bi se povećala efikasnost proizvodnje poluprovodničkih i optičkih materijala za preko 30%. Posvećeni tim provodi obuku na licu mjesta, dok 24/7 daljinska podrška i brza zamjena rezervnih dijelova osiguravaju pouzdanost opreme.

Prethodno: SiC keramička posuda za nosač pločica s otpornošću na visoke temperature

Sljedeće: Žuti safir, sirovina kreirana u laboratoriji za proizvodnju nakita