Сістэма арыентацыі пласцін для вымярэння арыентацыі крышталяў
Уводзіны ў абсталяванне
Прыборы для арыентацыі пласцін — гэта дакладныя прылады, заснаваныя на прынцыпах рэнтгенаўскай дыфракцыі (XRD), якія ў асноўным выкарыстоўваюцца ў вытворчасці паўправаднікоў, аптычных матэрыялаў, керамікі і іншых галінах крышталічных матэрыялаў.
Гэтыя прыборы вызначаюць арыентацыю крышталічнай рашоткі і накіроўваюць дакладныя працэсы рэзкі або паліроўкі. Асноўныя характарыстыкі ўключаюць:
- Высокадакладныя вымярэнні:Здольны адрозніваць крышталаграфічныя плоскасці з вуглавым дазволам да 0,001°.
- Сумяшчальнасць з вялікімі ўзорамі:Падтрымлівае пласціны дыяметрам да 450 мм і вагой да 30 кг, падыходзіць для такіх матэрыялаў, як карбід крэмнію (SiC), сапфір і крэмній (Si).
- Модульная канструкцыя:Пашыраныя функцыі ўключаюць аналіз крывой хістання, трохмернае картаграфаванне паверхневых дэфектаў і прылады для стэкавання для апрацоўкі некалькіх узораў.
Асноўныя тэхнічныя параметры
Катэгорыя параметра | Тыповыя значэнні/канфігурацыя |
Крыніца рэнтгенаўскага выпраменьвання | Cu-Kα (факальная пляма 0,4×1 мм), паскаральнае напружанне 30 кВ, рэгуляваны ток трубкі 0–5 мА |
Вуглавы дыяпазон | θ: ад -10° да +50°; 2θ: ад -10° да +100° |
Дакладнасць | Разрозненне вугла нахілу: 0,001°, выяўленне дэфектаў паверхні: ±30 кутніх секунд (крывая хістання) |
Хуткасць сканавання | Амега-сканаванне завяршае поўную арыентацыю рашоткі за 5 секунд; Тэта-сканаванне займае ~1 хвіліну |
Прыклад этапу | V-вобразная канаўка, пнеўматычнае ўсмоктванне, паварот пад некалькімі вугламі, сумяшчальнасць з пласцінамі памерам 2–8 цаляў |
Пашыраныя функцыі | Аналіз крывой хістання, трохмернае мапаванне, прылада для стэкавання, аптычнае выяўленне дэфектаў (драпіны, гібрыды) |
Прынцып працы
1. Фонд рэнтгенаўскай дыфракцыі
- Рэнтгенаўскія прамяні ўзаемадзейнічаюць з атамнымі ядрамі і электронамі ў крышталічнай рашотцы, ствараючы дыфракцыйныя карціны. Закон Брэга (nλ = 2d sinθ) вызначае сувязь паміж вугламі дыфракцыі (θ) і міжрашоткавай адлегласцю (d).
Дэтэктары фіксуюць гэтыя заканамернасці, якія аналізуюцца для рэканструкцыі крышталаграфічнай структуры.
2. Тэхналогія сканавання Omega
- Крышталь бесперапынна круціцца вакол фіксаванай восі, пакуль яго асвятляюць рэнтгенаўскія прамяні.
- Дэтэктары збіраюць дыфракцыйныя сігналы на некалькіх крышталаграфічных плоскасцях, што дазваляе вызначыць поўную арыентацыю рашоткі за 5 секунд.
3. Аналіз крывой хістання
- Фіксаваны крышталічны вугал са зменнымі вугламі падзення рэнтгенаўскіх прамянёў для вымярэння шырыні піка (FWHM), ацэнкі дэфектаў рашоткі і дэфармацыі.
4. Аўтаматызаванае кіраванне
- Інтэрфейсы ПЛК і сэнсарнага экрана дазваляюць задаваць загадзя заданыя вуглы рэзкі, атрымліваць зваротную сувязь у рэжыме рэальнага часу і інтэгравацца з рэжучымі станкамі для кіравання ў замкнёным контуры.
Перавагі і асаблівасці
1. Дакладнасць і эфектыўнасць
- Вуглавая дакладнасць ±0,001°, раздзяляльная здольнасць выяўлення дэфектаў <30 кутніх секунд.
- Хуткасць сканавання Omega ў 200 разоў вышэйшая за традыцыйнае сканаванне Theta.
2. Модульнасць і маштабаванасць
- Пашыраецца для спецыялізаваных ужыванняў (напрыклад, пласціны SiC, лапаткі турбін).
- Інтэгруецца з сістэмамі MES для маніторынгу вытворчасці ў рэжыме рэальнага часу.
3. Сумяшчальнасць і стабільнасць
- Падыходзіць для ўзораў няправільнай формы (напрыклад, трэснутых сапфіравых зліткаў).
- Канструкцыя з паветраным астуджэннем памяншае патрэбу ў абслугоўванні.
4. Інтэлектуальная праца
- Каліброўка адным пстрычкай мышы і шматзадачнасць.
- Аўтакаліброўка з дапамогай эталонных крышталяў для мінімізацыі чалавечых памылак.
Прыкладанні
1. Вытворчасць паўправаднікоў
- Арыентацыя нарэзкі пласцін: вызначае арыентацыю пласцін Si, SiC, GaN для аптымізацыі эфектыўнасці рэзкі.
- Картаграфаванне дэфектаў: Выяўляе паверхневыя драпіны або дыслакацыі для паляпшэння выхаду стружкі.
2. Аптычныя матэрыялы
- Нелінейныя крышталі (напрыклад, LBO, BBO) для лазерных прылад.
- Маркіроўка эталоннай паверхні сапфіравай пласціны для святлодыёдных падложак.
3. Кераміка і кампазіты
- Аналізуе арыентацыю зерняў у Si3N4 і ZrO2 для прымянення пры высокіх тэмпературах.
4. Даследаванні і кантроль якасці
- Універсітэты/лабараторыі для распрацоўкі новых матэрыялаў (напрыклад, высокаэнтрапійных сплаваў).
- Прамысловы кантроль якасці для забеспячэння кансістэнцыі партыі.
Паслугі XKH
XKH прапануе комплексную тэхнічную падтрымку на працягу ўсяго жыццёвага цыклу прыбораў для арыентацыі пласцін, у тым ліку ўстаноўку, аптымізацыю параметраў працэсу, аналіз крывой хістання і трохмернае картаграфаванне паверхневых дэфектаў. Прапануюцца індывідуальныя рашэнні (напрыклад, тэхналогія кладкі зліткаў) для павышэння эфектыўнасці вытворчасці паўправадніковых і аптычных матэрыялаў больш чым на 30%. Спецыяльная каманда праводзіць навучанне на месцы, а кругласутачная дыстанцыйная падтрымка і хуткая замена запасных частак забяспечваюць надзейнасць абсталявання.