Sistem de orientare a plachetelor pentru măsurarea orientării cristalelor

Scurtă descriere:

Un instrument de orientare a napolitanelor este un dispozitiv de înaltă precizie care utilizează principiile difracției de raze X pentru a optimiza procesele de fabricație a semiconductorilor și de știința materialelor prin determinarea orientărilor cristalografice. Componentele sale principale includ o sursă de raze X (de exemplu, Cu-Kα, lungime de undă de 0,154 nm), un goniometru de precizie (rezoluție unghiulară ≤0,001°) și detectoare (CCD sau contoare de scintilație). Prin rotirea probelor și analizarea modelelor de difracție, acesta calculează indicii cristalografici (de exemplu, 100, 111) și spațierea rețelei cu o precizie de ±30 secunde de arc. Sistemul acceptă operațiuni automate, fixare în vid și rotație multiaxială, fiind compatibil cu napolitane de 2-8 inci pentru măsurători rapide ale marginilor napolitanelor, planurilor de referință și alinierii straturilor epitaxiale. Aplicațiile cheie implică carbură de siliciu orientată prin tăiere, napolitane de safir și validarea performanței la temperatură înaltă a paletelor de turbină, îmbunătățind direct proprietățile electrice și randamentul cipului.

Trimiteți-ne un e-mail

Caracteristici

Introducerea echipamentului

Instrumentele de orientare a plachetelor sunt dispozitive de precizie bazate pe principiile difracției de raze X (XRD), utilizate în principal în fabricarea semiconductorilor, materialelor optice, ceramicii și altor industrii de materiale cristaline.

Aceste instrumente determină orientarea rețelei cristaline și ghidează procesele precise de tăiere sau lustruire. Caracteristicile cheie includ:

Măsurători de înaltă precizie:Capabil să rezolve planuri cristalografice cu rezoluții unghiulare de până la 0,001°.
Compatibilitate cu mostre mari:Suportă napolitane cu diametrul de până la 450 mm și greutăți de 30 kg, potrivite pentru materiale precum carbură de siliciu (SiC), safir și siliciu (Si).
Design modular:Funcționalitățile extensibile includ analiza curbei oscilante, cartografierea 3D a defectelor de suprafață și dispozitive de stivuire pentru procesarea mai multor probe.

Parametri tehnici cheie

Categorie de parametri	Valori/Configurație tipice
Sursă de raze X	Cu-Kα (spot focal de 0,4 × 1 mm), tensiune de accelerare de 30 kV, curent de tub reglabil de 0–5 mA
Interval unghiular	θ: -10° până la +50°; 2θ: -10° până la +100°
Precizie	Rezoluție unghi de înclinare: 0,001°, detectarea defectelor de suprafață: ±30 secunde de arc (curbă oscilantă)
Viteză de scanare	Scanarea Omega completează orientarea rețelei în 5 secunde; scanarea Theta durează ~1 minut
Etapa eșantionului	Canelură în V, aspirație pneumatică, rotație multi-unghi, compatibilă cu napolitane de 2–8 inci
Funcții extensibile	Analiza curbei de oscilație, cartografiere 3D, dispozitiv de stivuire, detectarea defectelor optice (zgârieturi, GB-uri)

Principiul de funcționare

1. Fundația Difracției de Raze X

Razele X interacționează cu nucleele atomice și electronii din rețeaua cristalină, generând modele de difracție. Legea lui Bragg (nλ = 2d sinθ) guvernează relația dintre unghiurile de difracție (θ) și spațierea rețelei (d).
Detectoarele captează aceste modele, care sunt analizate pentru a reconstrui structura cristalografică.

2. Tehnologia de scanare Omega

Cristalul se rotește continuu în jurul unei axe fixe în timp ce este iluminat de razele X.
Detectoarele colectează semnale de difracție pe mai multe planuri cristalografice, permițând determinarea orientării complete a rețelei în 5 secunde.

3. Analiza curbei de oscilație

Unghi cristalin fix cu unghiuri de incidență variabile ale razelor X pentru măsurarea lățimii vârfului (FWHM), evaluarea defectelor de rețea și a deformării.

4. Control automat

Interfețele PLC și ecranul tactil permit unghiuri de tăiere presetate, feedback în timp real și integrare cu mașinile de tăiere pentru control în buclă închisă.

Avantaje și caracteristici

1. Precizie și eficiență

Precizie unghiulară ±0,001°, rezoluție de detectare a defectelor <30 secunde de arc.
Viteza de scanare Omega este de 200 de ori mai rapidă decât scanările Theta tradiționale.

2. Modularitate și scalabilitate

Extensibil pentru aplicații specializate (de exemplu, napolitane SiC, pale de turbină).
Se integrează cu sistemele MES pentru monitorizarea producției în timp real.

3. Compatibilitate și stabilitate

Poate găzdui probe cu forme neregulate (de exemplu, lingouri de safir crăpate).
Designul răcit cu aer reduce nevoile de întreținere.

4. Funcționare inteligentă

Calibrare cu un singur clic și procesare multitasking.
Autocalibrare cu cristale de referință pentru a minimiza eroarea umană.

Aplicații

1. Fabricarea semiconductorilor

Orientarea tăierii napolitane: Determină orientările napolitane de Si, SiC, GaN pentru o eficiență optimizată a tăierii.
Cartografierea defectelor: Identifică zgârieturile sau dislocațiile de suprafață pentru a îmbunătăți randamentul așchiilor.

2. Materiale optice

Cristale neliniare (de exemplu, LBO, BBO) pentru dispozitive laser.
Marcarea suprafeței de referință a plachetei de safir pentru substraturi LED.

3. Ceramică și compozite

Analizează orientarea granulelor în Si3N4 și ZrO2 pentru aplicații la temperaturi înalte.

4. Cercetare și control al calității

Universități/laboratoare pentru dezvoltarea de materiale noi (de exemplu, aliaje cu entropie ridicată).
Controlul calității industriale pentru a asigura consecvența lotului.

Serviciile XKH

XKH oferă asistență tehnică completă pe durata ciclului de viață pentru instrumentele de orientare a napolitanelor, inclusiv instalare, optimizare parametri de proces, analiză a curbei de oscilație și cartografiere 3D a defectelor de suprafață. Sunt furnizate soluții personalizate (de exemplu, tehnologia de stivuire a lingourilor) pentru a îmbunătăți eficiența producției de semiconductori și materiale optice cu peste 30%. O echipă dedicată efectuează instruire la fața locului, în timp ce asistența de la distanță 24/7 și înlocuirea rapidă a pieselor de schimb asigură fiabilitatea echipamentelor.

Anterior: Tavă ceramică SiC pentru suport de napolitane cu rezistență la temperaturi ridicate

Următorul: Materie primă safir galben creată în laborator pentru fabricarea bijuteriilor