ฐานหินแกรนิตส่งผลต่อความแม่นยำในการทดสอบเวเฟอร์แบบไม่ทำลายอย่างไร

ในโลกแห่งการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ที่แม่นยำ การทดสอบเวเฟอร์แบบไม่ทำลายถือเป็นปัจจัยสำคัญในการรับรองคุณภาพของชิป ฐานหินแกรนิตที่ดูเหมือนไม่มีความสำคัญนั้น แท้จริงแล้วคือ "ฮีโร่ที่ไม่มีใครรู้จัก" ที่กำหนดความแม่นยำในการตรวจจับ แล้วจะส่งผลต่อผลการทดสอบอย่างไร บทความนี้จะทำการวิเคราะห์เชิงลึกจากมิติต่างๆ เช่น คุณสมบัติของวัสดุและการออกแบบโครงสร้าง
1. ฐานรากที่มั่นคง: ข้อดีตามธรรมชาติของหินแกรนิตช่วยสร้างฐานรากที่มั่นคงเพื่อความแม่นยำ
1. ประสิทธิภาพการป้องกันแผ่นดินไหวที่ยอดเยี่ยม
ในระหว่างการทำงานของอุปกรณ์ทดสอบแบบไม่ทำลายแผ่นเวเฟอร์ การหมุนของมอเตอร์และการเคลื่อนที่ของส่วนประกอบทางกลจะสร้างการสั่นสะเทือน หากการสั่นสะเทือนเหล่านี้ไม่ได้รับการระงับอย่างมีประสิทธิภาพ การสั่นสะเทือนเหล่านี้จะรบกวนความแม่นยำในการทดสอบอย่างร้ายแรง ภายในของหินแกรนิตนั้นเชื่อมโยงกันอย่างแน่นหนาด้วยผลึกแร่ เช่น ควอตซ์และเฟลด์สปาร์ โครงสร้างที่เป็นเอกลักษณ์ทำให้หินแกรนิตมีความสามารถในการดูดซับการสั่นสะเทือนตามธรรมชาติ ซึ่งสามารถดูดซับพลังงานการสั่นสะเทือนของอุปกรณ์ได้มากกว่า 90% ข้อมูลการวัดจริงของผู้ผลิตเซมิคอนดักเตอร์บางรายแสดงให้เห็นว่าหลังจากใช้ฐานหินแกรนิตแล้ว แอมพลิจูดการสั่นสะเทือนของอุปกรณ์ตรวจจับจะลดลงจาก 12μm เป็น 2μm ซึ่งช่วยหลีกเลี่ยงการเบี่ยงเบนของสัญญาณการตรวจจับที่เกิดจากการสั่นสะเทือนได้อย่างมีประสิทธิภาพ
2. ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนต่ำมาก
ในระหว่างกระบวนการตรวจจับ ปัจจัยต่างๆ เช่น การให้ความร้อนกับอุปกรณ์และการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิสิ่งแวดล้อม ล้วนส่งผลกระทบต่อเสถียรภาพของฐานเครื่องจักร วัสดุทั่วไปจะขยายตัวอย่างมากเมื่อได้รับความร้อน แต่ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวเนื่องจากความร้อนของหินแกรนิตนั้นมีเพียง 1/5 ของเหล็กเท่านั้น แม้ว่าอุณหภูมิแวดล้อมจะผันผวน 10℃ ก็สามารถละเลยการเสียรูปได้ ซึ่งทำให้ฐานหินแกรนิตสามารถเป็นแพลตฟอร์มอ้างอิงที่เสถียรสำหรับอุปกรณ์ตรวจสอบได้ ทำให้มั่นใจได้ว่าตำแหน่งสัมพันธ์ระหว่างหัววัดตรวจสอบและแผ่นเวเฟอร์ยังคงแม่นยำตลอดเวลา และหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาดในการตรวจสอบที่เกิดจากการเสียรูปเนื่องจากความร้อน
ประการที่สอง การออกแบบที่แม่นยำ: การเพิ่มประสิทธิภาพโครงสร้างช่วยเพิ่มความน่าเชื่อถือของการตรวจจับ
การประมวลผลที่แม่นยำสูงและรับประกันความเรียบ
ฐานหินแกรนิตคุณภาพสูงได้รับการประมวลผลด้วยเทคโนโลยี CNC แบบเชื่อมโยงห้าแกนขั้นสูง โดยมีความเรียบ ±0.5μm/m ซึ่งเป็นการอ้างอิงการติดตั้งที่เรียบเป็นพิเศษสำหรับอุปกรณ์ตรวจสอบ ในการตรวจเวเฟอร์ แนวตั้งและความเรียบของหัววัดการตรวจสอบมีความสำคัญต่อผลการตรวจสอบ ฐานหินแกรนิตที่มีความแม่นยำสูงสามารถรับประกันตำแหน่งที่แม่นยำของหัววัด ทำให้ข้อมูลการตรวจสอบมีความแม่นยำและเชื่อถือได้มากขึ้น
2. การปรับโครงสร้างให้เหมาะสม
ฐานเครื่องแกรนิตสามารถปรับแต่งให้เหมาะกับอุปกรณ์ทดสอบแบบไม่ทำลายแผ่นเวเฟอร์และข้อกำหนดของกระบวนการต่างๆ ได้ ตัวอย่างเช่น เพื่อตอบสนองความต้องการของอุปกรณ์ตรวจสอบด้วยแสงสำหรับการสะท้อนแสง พื้นผิวฐานเครื่องสามารถได้รับการประมวลผลเป็นพิเศษ เพื่อตอบสนองความต้องการในการติดตั้งของอุปกรณ์ทดสอบอัลตราโซนิก ฐานสามารถประกอบล่วงหน้าด้วยรูติดตั้งที่แม่นยำและถาดสายเคเบิล ทำให้สามารถติดตั้งอุปกรณ์ได้อย่างรวดเร็วและแม่นยำ และลดการเบี่ยงเบนในการตรวจจับที่เกิดจากข้อผิดพลาดในการติดตั้ง
เสถียรภาพในระยะยาว: ลดการสูญเสียความแม่นยำที่เกิดจากการบำรุงรักษาอุปกรณ์
หินแกรนิตมีความแข็งสูงและทนต่อการสึกหรอได้ดี โดยมีความแข็งของโมห์สอยู่ที่ 6 ถึง 7 ซึ่งมากกว่าเหล็กธรรมดาถึง 3 เท่า ในระหว่างการดำเนินการตรวจสอบระยะยาว พื้นผิวฐานเครื่องจักรจะไม่สึกหรอง่ายและสามารถรักษาสถานะความแม่นยำที่ดีได้เสมอ ในทางตรงกันข้าม ฐานที่ทำจากวัสดุอื่นอาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงในการอ้างอิงการติดตั้งอุปกรณ์เนื่องจากการสึกหรอ จึงส่งผลกระทบต่อความแม่นยำในการตรวจจับและต้องมีการปรับเทียบและการบำรุงรักษาบ่อยครั้ง อายุการใช้งานที่ยาวนานและความเสถียรสูงของฐานหินแกรนิตช่วยลดความถี่ในการบำรุงรักษาอุปกรณ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพและลดความเสี่ยงของการสูญเสียความแม่นยำที่อาจเกิดขึ้นในระหว่างกระบวนการบำรุงรักษา
ตั้งแต่คุณสมบัติทนต่อแรงกระแทก ทนความร้อน ไปจนถึงการออกแบบที่แม่นยำ คุณสมบัติทั้งหมดของฐานหินแกรนิตช่วยรักษาความแม่นยำของการทดสอบเวเฟอร์แบบไม่ทำลายล้าง ในยุคการผลิตเซมิคอนดักเตอร์ปัจจุบันที่มุ่งหวังความแม่นยำสูงสุด การเลือกฐานหินแกรนิตคุณภาพสูงเปรียบเสมือนการเพิ่มชั้นประกันที่มั่นคงให้กับความแม่นยำและความน่าเชื่อถือของผลการทดสอบ