Stefnumörkunarkerfi fyrir mælingar á kristalstefnu
Kynning á búnaði
Skífustefnumælir eru nákvæmnistæki byggð á röntgengeislun (XRD) meginreglum, aðallega notuð í framleiðslu hálfleiðara, ljósfræðilegra efna, keramik og annarra kristallaefnaiðnaðar.
Þessi tæki ákvarða stefnu kristalgrindanna og leiðbeina nákvæmum skurðar- eða slípunarferlum. Helstu eiginleikar eru meðal annars:
- Mælingar með mikilli nákvæmni:Getur leyst upp kristallafræðileg fleti með hornupplausn allt niður í 0,001°.
- Samrýmanleiki stórra úrtaka:Styður skífur allt að 450 mm í þvermál og 30 kg að þyngd, hentugur fyrir efni eins og kísilkarbíð (SiC), safír og kísill (Si).
- Mótunarhönnun:Stækkanlegir virkni felur í sér greiningu á vaggakúrfum, þrívíddar kortlagningu yfirborðsgalla og staflunarbúnað fyrir vinnslu margra sýna.
Lykil tæknilegir þættir
Færibreytuflokkur | Dæmigert gildi/stillingar |
Röntgengeislunargjafi | Cu-Kα (0,4×1 mm brennipunktur), 30 kV hröðunarspenna, 0–5 mA stillanleg rörstraumur |
Hornsvið | θ: -10° til +50°; 2θ: -10° til +100° |
Nákvæmni | Upplausn hallahorns: 0,001°, greining á yfirborðsgöllum: ±30 bogasekúndur (vögguferill) |
Skannhraði | Omega-skönnun lýkur fullri grindarstefnu á 5 sekúndum; Theta-skönnun tekur ~1 mínútu |
Dæmi um stig | V-gróp, loftsog, snúningur í mörgum hornum, samhæft við 2–8 tommu skífur |
Stækkanlegar aðgerðir | Greining á vaggkúrfum, þrívíddarkortlagning, staflunarbúnaður, greining á sjónrænum göllum (rispur, GB) |
Vinnuregla
1. Röntgengeislunargreiningargrunnur
- Röntgengeislar hafa samskipti við atómkjarna og rafeindir í kristalgrindinni og mynda þannig dreifingarmynstur. Lögmál Braggs (nλ = 2d sinθ) stjórnar sambandi dreifingarhorna (θ) og grindarfjarlægðar (d).
Skynjarar fanga þessi mynstur, sem eru greind til að endurgera kristallafræðilega uppbyggingu.
2. Omega skönnunartækni
- Kristallinn snýst stöðugt um fastan ás á meðan röntgengeislar lýsa hann upp.
- Skynjarar safna dreifingarmerkjum yfir mörg kristallafræðileg fleti, sem gerir kleift að ákvarða stefnu grindarinnar að fullu á 5 sekúndum.
3. Greining á sveiflukúrfum
- Fast kristalhorn með mismunandi röntgengeislunarhornum til að mæla breidd tinda (FWHM), meta grindargalla og álag.
4. Sjálfvirk stjórnun
- PLC- og snertiskjáviðmót gera kleift að forstilla skurðarhorn, fá endurgjöf í rauntíma og samþættingu við skurðarvélar fyrir lokaða lykkjustýringu.
Kostir og eiginleikar
1. Nákvæmni og skilvirkni
- Hornnákvæmni ±0,001°, upplausn gallagreiningar <30 bogasekúndur.
- Skannhraði Omega er 200 sinnum hraðari en hefðbundinnar Theta-skannunar.
2. Mátkerfi og stigstærð
- Stækkanlegt fyrir sérhæfð notkun (t.d. SiC-skífur, túrbínublöð).
- Samþættist MES kerfum fyrir rauntíma framleiðslueftirlit.
3. Samhæfni og stöðugleiki
- Tekur við óreglulega löguðum sýnum (t.d. sprungnum safírstöngum).
- Loftkæld hönnun dregur úr viðhaldsþörf.
4. Greindaraðgerðir
- Kvörðun með einum smelli og fjölverkavinnsla.
- Sjálfvirk kvörðun með viðmiðunarkristöllum til að lágmarka mannleg mistök.
Umsóknir
1. Framleiðsla hálfleiðara
- Stefnumörkun skífuskurðar: Ákvarðar stefnu Si, SiC og GaN skífa til að hámarka skurðarvirkni.
- Gallakortlagning: Greinir rispur eða tilfærslur á yfirborði til að bæta flísafköst.
2. Ljósfræðileg efni
- Ólínulegir kristallar (t.d. LBO, BBO) fyrir leysigeislatæki.
- Viðmiðunaryfirborðsmerking á safírskífu fyrir LED undirlag.
3. Keramik og samsett efni
- Greinir kornastefnu í Si3N4 og ZrO2 fyrir notkun við háan hita.
4. Rannsóknir og gæðaeftirlit
- Háskólar/rannsóknarstofur fyrir þróun nýrra efna (t.d. málmblöndur með háu entropíu).
- Iðnaðargæðaeftirlit til að tryggja samræmi í lotum.
Þjónusta XKH
XKH býður upp á alhliða tæknilega aðstoð við líftíma mælitækja til að stefnumóta skífur, þar á meðal uppsetningu, hagræðingu á ferlisbreytum, greiningu á sveiflukúrfum og þrívíddarkortlagningu á yfirborðsgöllum. Sérsniðnar lausnir (t.d. tækni til að stafla stálstöngum) eru veittar til að auka skilvirkni framleiðslu hálfleiðara og ljósleiðara um meira en 30%. Sérstakt teymi veitir þjálfun á staðnum, en fjarstuðningur allan sólarhringinn og hraðvirk varahlutaskipti tryggja áreiðanleika búnaðarins.