Sistem Orientasi Wafer untuk Pengukuran Orientasi Kristal

Penerangan ringkas:

Instrumen orientasi wafer ialah peranti berketepatan tinggi yang menggunakan prinsip pembelauan sinar-X untuk mengoptimumkan proses pembuatan semikonduktor dan sains bahan dengan menentukan orientasi kristalografi. Komponen terasnya termasuk sumber sinar-X (cth, Cu-Kα, panjang gelombang 0.154 nm), goniometer ketepatan (resolusi sudut ≤0.001°), dan pengesan (pembilang CCD atau kilauan). Dengan memutarkan sampel dan menganalisis corak pembelauan, ia mengira indeks kristalografi (cth, 100, 111) dan jarak kekisi dengan ketepatan ±30 saat lengkok. Sistem ini menyokong operasi automatik, penetapan vakum dan putaran berbilang paksi, serasi dengan wafer 2-8 inci untuk pengukuran pantas tepi wafer, satah rujukan dan penjajaran lapisan epitaxial. Aplikasi utama melibatkan silikon karbida berorientasikan pemotongan, wafer nilam dan bilah turbin pengesahan prestasi suhu tinggi, secara langsung meningkatkan sifat dan hasil elektrik cip.

Hantar e-mel kepada kami

Ciri-ciri

Pengenalan Peralatan

Instrumen orientasi wafer ialah peranti ketepatan berdasarkan prinsip pembelauan sinar-X (XRD), terutamanya digunakan dalam pembuatan semikonduktor, bahan optik, seramik dan industri bahan kristal lain.

Instrumen ini menentukan orientasi kekisi kristal dan membimbing proses pemotongan atau penggilapan yang tepat. Ciri-ciri utama termasuk:

Pengukuran ketepatan tinggi:Mampu menyelesaikan satah kristalografi dengan resolusi sudut hingga 0.001°.
Keserasian sampel besar:Menyokong wafer sehingga diameter 450 mm dan berat 30 kg, sesuai untuk bahan seperti silikon karbida (SiC), nilam dan silikon (Si).
Reka bentuk modular:Fungsi yang boleh dikembangkan termasuk analisis lengkung goyang, pemetaan kecacatan permukaan 3D, dan peranti tindanan untuk pemprosesan berbilang sampel.

Parameter Teknikal Utama

Kategori Parameter	Nilai/Tatarajah Biasa
Sumber X-ray	Cu-Kα (0.4×1 mm titik fokus), voltan pecutan 30 kV, arus tiub boleh laras 0–5 mA
Julat sudut	θ: -10° hingga +50°; 2θ: -10° hingga +100°
Ketepatan	Resolusi sudut kecondongan: 0.001°, pengesanan kecacatan permukaan: ±30 saat lengkok (lengkung goyang)
Kelajuan Mengimbas	Imbasan Omega melengkapkan orientasi kekisi penuh dalam 5 saat; Imbasan Theta mengambil masa ~1 minit
Peringkat Sampel	Alur V, sedutan pneumatik, putaran berbilang sudut, serasi dengan wafer 2–8 inci
Fungsi Boleh Diperkembangkan	Analisis lengkung goyang, pemetaan 3D, peranti susun, pengesanan kecacatan optik (calar, GB)

Prinsip Kerja

1. Yayasan Difraksi Sinar-X

Sinar-X berinteraksi dengan nukleus atom dan elektron dalam kekisi kristal, menghasilkan corak difraksi. Hukum Bragg (nλ = 2d sinθ) mengawal hubungan antara sudut difraksi (θ) dan jarak kekisi (d).
Pengesan menangkap corak ini, yang dianalisis untuk membina semula struktur kristalografi.

2. Teknologi Pengimbasan Omega

Kristal berputar secara berterusan mengelilingi paksi tetap manakala sinar-X meneranginya.
Pengesan mengumpul isyarat pembelauan merentasi berbilang satah kristalografi, membolehkan penentuan orientasi kekisi penuh dalam 5 saat.

3. Analisis Lengkung Bergoyang

Sudut kristal tetap dengan sudut kejadian sinar-X yang berbeza-beza untuk mengukur lebar puncak (FWHM), menilai kecacatan kekisi dan ketegangan.

4. Kawalan Automatik

Antara muka PLC dan skrin sentuh membolehkan sudut pemotongan pratetap, maklum balas masa nyata dan penyepaduan dengan mesin pemotong untuk kawalan gelung tertutup.

Kelebihan dan Ciri

1. Ketepatan dan Kecekapan

Ketepatan sudut ±0.001°, resolusi pengesanan kecacatan <30 saat lengkok.
Kelajuan imbasan Omega adalah 200× lebih pantas berbanding imbasan Theta tradisional.

2. Modulariti dan Skalabiliti

Boleh dikembangkan untuk aplikasi khusus (cth, wafer SiC, bilah turbin).
Bersepadu dengan sistem MES untuk pemantauan pengeluaran masa nyata.

3. Keserasian dan Kestabilan

Menampung sampel berbentuk tidak sekata (cth, jongkong nilam retak).
Reka bentuk yang disejukkan udara mengurangkan keperluan penyelenggaraan.

4. Operasi Pintar

Penentukuran satu klik dan pemprosesan berbilang tugas.
Penentukuran automatik dengan kristal rujukan untuk meminimumkan ralat manusia.

Aplikasi

1. Pembuatan Semikonduktor

Orientasi dadu wafer: Menentukan orientasi wafer Si, SiC, GaN untuk kecekapan pemotongan yang dioptimumkan.
Pemetaan kecacatan: Mengenal pasti calar permukaan atau terkehel untuk meningkatkan hasil cip.

2. Bahan Optik

Kristal tak linear (cth, LBO, BBO) untuk peranti laser.
Penandaan permukaan wafer nilam untuk substrat LED.

3. Seramik dan Komposit

Menganalisis orientasi butiran dalam Si3N4 dan ZrO2 untuk aplikasi suhu tinggi.

4. Penyelidikan dan Kawalan Kualiti

Universiti/makmal untuk pembangunan bahan baru (cth, aloi entropi tinggi).
QC industri untuk memastikan konsistensi kelompok.

Perkhidmatan XKH

XKH menawarkan sokongan teknikal kitaran hayat yang komprehensif untuk instrumen orientasi wafer, termasuk pemasangan, pengoptimuman parameter proses, analisis lengkung goyang dan pemetaan kecacatan permukaan 3D. Penyelesaian yang disesuaikan (cth, teknologi penyusunan jongkong) disediakan untuk meningkatkan kecekapan pengeluaran bahan semikonduktor dan optik sebanyak lebih 30%. Pasukan yang berdedikasi menjalankan latihan di tapak, manakala sokongan jauh 24/7 dan penggantian alat ganti pantas memastikan kebolehpercayaan peralatan.

Sebelumnya: Dulang Seramik SiC untuk Pembawa Wafer dengan Rintangan Suhu Tinggi

Seterusnya: Makmal Bahan Mentah Nilam Kuning Dicipta untuk Pengilangan Barang Kemas