Sistema de orientación de obleas para a medición da orientación do cristal

Descrición curta:

Un instrumento de orientación de obleas é un dispositivo de alta precisión que utiliza os principios da difracción de raios X para optimizar os procesos de fabricación de semicondutores e ciencia de materiais mediante a determinación de orientacións cristalográficas. Os seus compoñentes principais inclúen unha fonte de raios X (por exemplo, Cu-Kα, lonxitude de onda de 0,154 nm), un goniómetro de precisión (resolución angular ≤0,001°) e detectores (CCD ou contadores de centelleo). Ao rotar mostras e analizar patróns de difracción, calcula índices cristalográficos (por exemplo, 100, 111) e espazado de rede cunha precisión de ±30 segundos de arco. O sistema admite operacións automatizadas, fixación ao baleiro e rotación multieixe, compatible con obleas de 2-8 polgadas para medicións rápidas de bordos de obleas, planos de referencia e aliñamento de capas epitaxiales. As aplicacións clave inclúen carburo de silicio orientado ao corte, obleas de zafiro e validación do rendemento a alta temperatura das palas das turbinas, mellorando directamente as propiedades eléctricas e o rendemento do chip.


Características

Introdución de equipos

Os instrumentos de orientación de obleas son dispositivos de precisión baseados nos principios da difracción de raios X (XRD), que se empregan principalmente na fabricación de semicondutores, materiais ópticos, cerámica e outras industrias de materiais cristalinos.

Estes instrumentos determinan a orientación da rede cristalina e guían procesos precisos de corte ou pulido. As súas características principais inclúen:

  • Medicións de alta precisión:Capaz de resolver planos cristalográficos con resolucións angulares de ata 0,001°.
  • Compatibilidade de mostras grandes:Admite obleas de ata 450 mm de diámetro e pesos de 30 kg, axeitadas para materiais como carburo de silicio (SiC), zafiro e silicio (Si).
  • Deseño modular:As funcionalidades ampliables inclúen a análise de curvas de oscilación, o mapeo de defectos superficiais en 3D e os dispositivos de apilamento para o procesamento de varias mostras.

Parámetros técnicos clave

Categoría de parámetros

Valores/Configuración típicos

Fonte de raios X

Cu-Kα (punto focal de 0,4 × 1 mm), tensión de aceleración de 30 kV, corrente de tubo axustable de 0 a 5 mA

Rango angular

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

Precisión

Resolución do ángulo de inclinación: 0,001°, detección de defectos superficiais: ±30 segundos de arco (curva de oscilación)

Velocidade de dixitalización

A exploración Omega completa a orientación completa da rede en 5 segundos; a exploración Theta tarda ~1 minuto

Fase de mostraxe

Ranura en V, succión neumática, rotación multiángulo, compatible con obleas de 2 a 8 polgadas

Funcións ampliables

Análise de curvas de oscilación, mapeo 3D, dispositivo de apilamento, detección de defectos ópticos (rañazos, GB)

Principio de funcionamento

​​1. Fundación de Difracción de Raios X​​

  • Os raios X interactúan cos núcleos atómicos e os electróns da rede cristalina, xerando patróns de difracción. A lei de Bragg (nλ = 2d sinθ) rexe a relación entre os ángulos de difracción (θ) e o espazado da rede (d).
    Os detectores capturan estes patróns, que se analizan para reconstruír a estrutura cristalográfica.

2. Tecnoloxía de dixitalización Omega

  • O cristal xira continuamente arredor dun eixe fixo mentres os raios X o iluminan.
  • Os detectores recollen sinais de difracción en múltiples planos cristalográficos, o que permite determinar a orientación completa da rede en 5 segundos.

3. Análise da curva de oscilación

  • Ángulo cristalino fixo con ángulos de incidencia de raios X variables para medir o ancho do pico (FWHM), avaliando defectos e deformacións da rede.

4. Control automatizado

  • As interfaces de PLC e pantalla táctil permiten ángulos de corte predefinidos, retroalimentación en tempo real e integración con máquinas de corte para un control en bucle pechado.

Instrumento de orientación de obleas 7

Vantaxes e características

1. Precisión e eficiencia

  • Precisión angular ±0,001°, resolución de detección de defectos <30 arcosegundos.
  • A velocidade de dixitalización Omega é 200 veces máis rápida que as dixitalizacións Theta tradicionais.

2. Modularidade e escalabilidade

  • Expandible para aplicacións especializadas (por exemplo, obleas de SiC, pás de turbina).
  • Intégrase con sistemas MES para a monitorización da produción en tempo real.

3. Compatibilidade e estabilidade

  • Admite mostras de formas irregulares (por exemplo, lingotes de zafiro rachados).
  • O deseño refrixerado por aire reduce as necesidades de mantemento.

4. ​​Operación intelixente​​

  • Calibración cun só clic e procesamento multitarefa.
  • Autocalibración con cristais de referencia para minimizar o erro humano.

Instrumento de orientación de obleas 5-5

Aplicacións

1. Fabricación de semicondutores

  • Orientación de corte en dados das obleas: Determina as orientacións das obleas de Si, SiC e GaN para unha eficiencia de corte optimizada.
  • Mapeo de defectos: identifica rabuñaduras ou dislocacións superficiais para mellorar o rendemento da viruta.

2. ​​Materiais ópticos​​

  • Cristais non lineais (por exemplo, LBO, BBO) para dispositivos láser.
  • Marcado da superficie de referencia da oblea de zafiro para substratos LED.

3. Cerámica e materiais compostos

  • Analiza a orientación dos grans en Si3N4 e ZrO2 para aplicacións a alta temperatura.

4. Investigación e control de calidade

  • Universidades/laboratorios para o desenvolvemento de novos materiais (por exemplo, aliaxes de alta entropía).
  • Control de calidade industrial para garantir a consistencia do lote.

Servizos de XKH

XKH ofrece asistencia técnica integral ao longo do ciclo de vida dos instrumentos de orientación de obleas, incluíndo a instalación, a optimización dos parámetros do proceso, a análise da curva de oscilación e o mapeo de defectos superficiais en 3D. Ofrécense solucións personalizadas (por exemplo, tecnoloxía de apilado de lingotes) para mellorar a eficiencia da produción de materiais semicondutores e ópticos en máis dun 30 %. Un equipo dedicado realiza formación in situ, mentres que a asistencia remota 24 horas ao día, 7 días á semana e a substitución rápida de pezas de reposto garanten a fiabilidade dos equipos.


  • Anterior:
  • Seguinte:

  • Escribe aquí a túa mensaxe e envíanosla