No mundo preciso da fabricação de semicondutores, os testes não destrutivos de wafers são essenciais para garantir a qualidade dos chips. A aparentemente insignificante base de granito é, na verdade, a "heroína desconhecida" que determina a precisão da detecção. Como ela afeta os resultados dos testes? Este artigo realizará uma análise aprofundada, considerando aspectos como as propriedades dos materiais e o projeto estrutural.
1. Base estável: As vantagens naturais do granito proporcionam uma base sólida para a precisão.
1. Excelente desempenho sísmico
Durante a operação do equipamento de teste não destrutivo de wafers, a rotação do motor e o movimento dos componentes mecânicos geram vibrações. Se essas vibrações não forem suprimidas de forma eficaz, podem interferir seriamente na precisão do teste. O interior do granito é composto por cristais minerais como quartzo e feldspato, cuja estrutura única lhe confere uma capacidade natural de absorção de vibrações, capaz de absorver mais de 90% da energia vibratória do equipamento. Dados de medição de um fabricante de semicondutores mostram que, após a utilização da base de granito, a amplitude de vibração do equipamento de detecção foi reduzida de 12 μm para 2 μm, evitando efetivamente o desvio do sinal de detecção causado pela vibração.
2. Coeficiente de expansão térmica extremamente baixo
Durante o processo de detecção, fatores como o aquecimento do equipamento e as variações na temperatura ambiente afetam a estabilidade da base da máquina. Materiais comuns se expandem significativamente quando aquecidos, mas o coeficiente de expansão térmica do granito é apenas 1/5 do do aço. Mesmo que a temperatura ambiente flutue em 10 °C, sua deformação é insignificante. Isso permite que a base de granito forneça uma plataforma de referência estável para o equipamento de inspeção, garantindo que a posição relativa entre a sonda de inspeção e o wafer permaneça precisa em todos os momentos e evitando erros de inspeção causados por deformação térmica.
Em segundo lugar, o design preciso: a otimização estrutural aumenta ainda mais a confiabilidade da detecção.
Processamento de alta precisão e garantia de planicidade
A base de granito de alta qualidade é processada por tecnologia CNC avançada de cinco eixos, com uma planicidade de ±0,5 μm/m, proporcionando uma referência de instalação ultraplana para equipamentos de inspeção. Na inspeção de wafers, a verticalidade e o nivelamento da sonda de inspeção são cruciais para os resultados da inspeção. Uma base de granito de alta precisão garante o posicionamento preciso da sonda, tornando os dados de inspeção mais precisos e confiáveis.
2. Adaptação estrutural personalizada
As bases de granito para máquinas podem ser personalizadas para diferentes equipamentos de teste não destrutivo de wafers e requisitos de processo. Por exemplo, para atender aos requisitos de reflexão de luz de equipamentos de inspeção óptica, a superfície da base da máquina pode receber um tratamento especial; para atender aos requisitos de instalação de equipamentos de teste ultrassônico, a base pode ser pré-fabricada com furos de instalação precisos e calhas de cabos, permitindo uma instalação rápida e precisa do equipamento e reduzindo os desvios de detecção causados por erros de instalação.
III. Estabilidade a longo prazo: Reduzir a perda de precisão causada pela manutenção do equipamento.
O granito possui alta dureza e forte resistência ao desgaste, com dureza Mohs de 6 a 7, o que representa três vezes a resistência ao desgaste do aço comum. Durante operações de inspeção de longa duração, a superfície da base da máquina não está sujeita a desgaste e pode sempre manter um bom estado de precisão. Em contraste, bases feitas de outros materiais podem causar alterações na referência de instalação do equipamento devido ao desgaste, afetando assim a precisão da detecção e exigindo calibração e manutenção frequentes. A longa vida útil e a alta estabilidade da base de granito reduzem efetivamente a frequência de manutenção do equipamento e diminuem o risco de perda de precisão que pode ocorrer durante o processo de manutenção.
Da resistência a choques e ao calor ao design preciso, cada característica da base de granito protege a exatidão dos testes não destrutivos de wafers. Na era atual da fabricação de semicondutores, que busca a máxima precisão, escolher uma base de granito de alta qualidade é como adicionar uma sólida camada de segurança à precisão e confiabilidade dos resultados dos testes.
Data da publicação: 18/06/2025