Sistema d'orientació de wafers per a la mesura de l'orientació del cristall

Descripció breu:

Un instrument d'orientació d'oblies és un dispositiu d'alta precisió que utilitza principis de difracció de raigs X per optimitzar els processos de fabricació de semiconductors i ciència de materials mitjançant la determinació d'orientacions cristal·logràfiques. Els seus components principals inclouen una font de raigs X (per exemple, Cu-Kα, longitud d'ona de 0,154 nm), un goniòmetre de precisió (resolució angular ≤0,001°) i detectors (CCD o comptadors de centelleig). Girant mostres i analitzant patrons de difracció, calcula índexs cristal·logràfics (per exemple, 100, 111) i espaiament de xarxa amb una precisió de ±30 segons d'arc. El sistema admet operacions automatitzades, fixació al buit i rotació multieix, compatible amb oblies de 2-8 polzades per a mesures ràpides de vores d'oblies, plans de referència i alineació de capes epitaxials. Les aplicacions clau inclouen carbur de silici orientat al tall, oblies de safir i validació del rendiment a alta temperatura de les pales de turbina, millorant directament les propietats elèctriques i el rendiment del xip.


Característiques

Introducció a l'equipament

Els instruments d'orientació de les oblies són dispositius de precisió basats en els principis de la difracció de raigs X (XRD), que s'utilitzen principalment en la fabricació de semiconductors, materials òptics, ceràmica i altres indústries de materials cristal·lins.

Aquests instruments determinen l'orientació de la xarxa cristal·lina i guien processos precisos de tall o poliment. Les característiques principals inclouen:

  • Mesures d'alta precisió:Capaç de resoldre plans cristal·logràfics amb resolucions angulars de fins a 0,001°.
  • Compatibilitat de mostres grans:Admet oblies de fins a 450 mm de diàmetre i pesos de 30 kg, adequades per a materials com el carbur de silici (SiC), el safir i el silici (Si).
  • Disseny modular:Les funcionalitats ampliables inclouen l'anàlisi de corbes oscil·lants, el mapatge de defectes superficials en 3D i dispositius d'apilament per al processament de múltiples mostres.

Paràmetres tècnics clau

Categoria de paràmetre

Valors/Configuració típics

Font de raigs X

Cu-Kα (punt focal de 0,4 × 1 mm), tensió d'acceleració de 30 kV, corrent de tub ajustable de 0 a 5 mA

Rang angular

θ: de -10° a +50°; 2θ: de -10° a +100°

Precisió

Resolució de l'angle d'inclinació: 0,001°, detecció de defectes superficials: ±30 segons d'arc (corba oscil·lant)

Velocitat d'escaneig

L'escaneig Omega completa l'orientació completa de la xarxa en 5 segons; l'escaneig Theta triga ~1 minut

Fase de mostra

Ranura en V, succió pneumàtica, rotació multiangle, compatible amb oblies de 2 a 8 polzades

Funcions ampliables

Anàlisi de corbes de balanceig, mapatge 3D, dispositiu d'apilament, detecció de defectes òptics (ratllades, GB)

Principi de funcionament

​​1. Fundació de Difracció de Raigs X​​

  • Els raigs X interactuen amb els nuclis atòmics i els electrons de la xarxa cristal·lina, generant patrons de difracció. La llei de Bragg (nλ = 2d sinθ) regeix la relació entre els angles de difracció (θ) i l'espaiat de la xarxa (d).
    Els detectors capturen aquests patrons, que s'analitzen per reconstruir l'estructura cristal·logràfica.

2. Tecnologia d'escaneig Omega

  • El cristall gira contínuament al voltant d'un eix fix mentre els raigs X l'il·luminen.
  • Els detectors recullen senyals de difracció a través de múltiples plans cristalogràfics, cosa que permet determinar l'orientació completa de la xarxa en 5 segons.

3. Anàlisi de la corba de balanceig

  • Angle de cristall fix amb angles d'incidència de raigs X variables per mesurar l'amplada del pic (FWHM), avaluant defectes de xarxa i deformació.

4. Control automatitzat

  • Les interfícies PLC i de pantalla tàctil permeten angles de tall preestablerts, retroalimentació en temps real i integració amb màquines de tall per a un control en bucle tancat.

Instrument d'orientació de les oblies 7

Avantatges i característiques

1. Precisió i eficiència

  • Precisió angular ±0,001°, resolució de detecció de defectes <30 segons d'arc.
  • La velocitat d'escaneig Omega és 200 vegades més ràpida que els escaneigs Theta tradicionals.

2. Modularitat i escalabilitat

  • Expandible per a aplicacions especialitzades (per exemple, oblies de SiC, pales de turbina).
  • S'integra amb sistemes MES per a la monitorització de la producció en temps real.

3. Compatibilitat i estabilitat

  • Admet mostres de forma irregular (per exemple, lingots de safir esquerdats).
  • El disseny refrigerat per aire redueix les necessitats de manteniment.

4. ​​Operació intel·ligent​​

  • Calibratge amb un clic i processament multitasca.
  • Autocalibratge amb cristalls de referència per minimitzar l'error humà.

Instrument d'orientació de les oblies 5-5

Aplicacions

1. Fabricació de semiconductors

  • Orientació del tall de les oblies: Determina les orientacions de les oblies de Si, SiC i GaN per a una eficiència de tall optimitzada.
  • ​​Mapatge de defectes​​: Identifica ratllades o dislocacions superficials per millorar el rendiment de la xip.

2. Materials òptics

  • Cristalls no lineals (per exemple, LBO, BBO) per a dispositius làser.
  • Marcatge de superfície de referència de la làmina de safir per a substrats LED.

3. Ceràmiques i materials compostos

  • Analitza l'orientació del gra en Si3N4 i ZrO2 per a aplicacions d'alta temperatura.

4. Recerca i control de qualitat

  • Universitats/laboratoris per al desenvolupament de nous materials (per exemple, aliatges d'alta entropia).
  • Control de qualitat industrial per garantir la consistència del lot.

Serveis de XKH

XKH ofereix suport tècnic integral durant tot el cicle de vida dels instruments d'orientació de les oblies, incloent-hi la instal·lació, l'optimització dels paràmetres del procés, l'anàlisi de la corba de balanceig i el mapatge de defectes superficials en 3D. Es proporcionen solucions a mida (per exemple, tecnologia d'apilament de lingots) per millorar l'eficiència de la producció de semiconductors i materials òptics en més d'un 30%. Un equip dedicat realitza formació in situ, mentre que el suport remot 24 hores al dia, 7 dies a la setmana i la substitució ràpida de peces de recanvi garanteixen la fiabilitat dels equips.


  • Anterior:
  • Següent:

  • Escriu el teu missatge aquí i envia'ns-el