Жартылай өткізгіштер өндірісі саласында автоматты оптикалық тексеру (AOI) жабдықтары чиптердің сапасын қамтамасыз етуде шешуші рөл атқарады. Анықтау дәлдігінің аздап жақсаруы да бүкіл салаға үлкен өзгеріс әкелуі мүмкін. Жабдық базасы, негізгі компонент ретінде, анықтау дәлдігіне терең әсер етеді. Соңғы жылдары салада негізгі материалдардағы революция орын алды. Дірілді басу бойынша ерекше өнімділігімен гранит біртіндеп дәстүрлі шойын материалдарын алмастырып, AOI тексеру жабдықтарының жаңа сүйіктісіне айналды. Оның дірілді басу тиімділігі шойынмен салыстырғанда 92%-ға артты. Бұл деректердің артында қандай технологиялық жетістіктер мен салалық өзгерістер жатыр?
Жартылай өткізгіш AOI тексеру жабдықтарындағы дірілге қойылатын қатаң талаптар
Жартылай өткізгіш чиптерді өндіру процесі наноөлшемді дәуірге енді. AOI тексеру процесінде тіпті өте кішкентай дірілдер де тексеру нәтижелерінде ауытқуларға әкелуі мүмкін. Чиптің бетіндегі ұсақ сызаттар, бос орындар және басқа да ақаулар көбінесе микрометр немесе тіпті нанометр деңгейінде болады. Анықтау жабдығының оптикалық линзалары бұл мәліметтерді өте жоғары дәлдікпен түсіруі керек. Негіз арқылы берілетін кез келген діріл линзаның жылжуына немесе шайқалуына әкеледі, бұл кескіннің бұлыңғырлануына әкеледі және осылайша ақауды танудың дәлдігіне әсер етеді.
Шойын материалдары бір кездері AOI тексеру жабдықтарының негіздерінде кеңінен қолданылған, себебі олардың белгілі бір беріктігі мен өңдеу өнімділігі бар, ал құны салыстырмалы түрде төмен. Дегенмен, дірілді басу тұрғысынан шойынның айқын кемшіліктері бар. Шойынның ішкі құрылымында көптеген графит парақтары бар, олар ішіндегі ұсақ бос орындарға тең және материалдың үздіксіздігін бұзады. Жабдық жұмыс істеп, діріл тудырғанда немесе сыртқы қоршаған ортаның дірілі бұзылғанда, діріл энергиясы шойында тиімді түрде әлсіремейді, бірақ графит парақтары мен матрица арасында үнемі шағылысып, қабаттасып, дірілдің үздіксіз таралуына әкеледі. Тиісті тәжірибелер көрсеткендей, шойын негізі сыртқы дірілмен қозғаннан кейін, дірілдің әлсіреу уақыты бірнеше секундқа созылуы мүмкін, бұл осы кезеңде анықтау дәлдігіне айтарлықтай әсер етеді. Сонымен қатар, шойынның серпімділік модулі салыстырмалы түрде төмен. Жабдықтың ауырлық күші мен діріл кернеуінің ұзақ мерзімді әсерінен ол деформацияға бейім, бұл діріл беруді одан әрі күшейтеді.
Гранит негіздердің дірілді басу тиімділігінің 92%-ға артуының құпиясы
Гранит, табиғи тастың бір түрі ретінде, жүздеген миллион жылдар бойы геологиялық процестер арқылы өте тығыз және біркелкі ішкі құрылымды қалыптастырды. Ол негізінен кварц және дала шпаты сияқты минералды кристалдардан тұрады, ал кристалдар арасындағы химиялық байланыстар берік және тұрақты. Бұл құрылым гранитке керемет дірілді басу қабілетін береді. Діріл гранит негізіне берілгенде, оның ішіндегі минералды кристалдар дірілдің энергиясын жылу энергиясына тез айналдырып, оны тарата алады. Зерттеулер граниттің сөнуі шойынға қарағанда бірнеше есе жоғары екенін көрсетеді, бұл оның дірілдің энергиясын тиімдірек сіңіре алатынын, дірілдің амплитудасы мен ұзақтығын азайта алатынын білдіреді. Кәсіби сынақтан кейін, дәл сол дірілді қоздыру жағдайында, гранит негізінің дірілдің әлсіреу уақыты шойынның 8%-ын ғана құрайды, ал дірілді басу тиімділігі 92%-ға артты.
Граниттің жоғары қаттылығы мен жоғары серпімділік модулі де айтарлықтай үлес қосады. Жоғары қаттылық жабдықтың салмағын және сыртқы күш әсерін көтерген кезде негіздің деформациялану ықтималдығының аздығын және әрқашан тұрақты тірек күйін сақтайтындығын қамтамасыз етеді. Жоғары серпімділік модулі негіздің дірілге ұшыраған кезде тез бастапқы пішініне оралуын қамтамасыз етеді, бұл дірілдің жиналуын азайтады. Сонымен қатар, гранит тамаша термиялық тұрақтылыққа ие және қоршаған орта температурасының өзгеруіне әсер етпейді, температураның ауытқуынан туындаған термиялық кеңею мен жиырылу деформациясын болдырмайды, осылайша дірілді басу өнімділігінің тұрақтылығын одан әрі қамтамасыз етеді.
Гранит негіздері тудырған салалық трансформация және перспективалар
Гранит негізі бар AOI тексеру жабдығы анықтау дәлдігін айтарлықтай жақсартты. Ол кішірек өлшемді чиптердегі ақауларды сенімді түрде анықтай алады, қате бағалау деңгейін 1%-ға дейін төмендетеді және чип өндірісінің өнімділік деңгейін айтарлықтай арттырады. Сонымен қатар, жабдықтың тұрақтылығы артты, діріл мәселелеріне байланысты техникалық қызмет көрсету кезінде өшірулер санын азайтты, жабдықтың қызмет ету мерзімін ұзартты және жалпы пайдалану шығындарын төмендетті.
Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 14 мамыр