Բյուրեղների կողմնորոշման չափման համար նախատեսված վաֆլիների կողմնորոշման համակարգ
Սարքավորումների ներածություն
Վաֆլի կողմնորոշման սարքերը ռենտգենյան դիֆրակցիայի (XRD) սկզբունքների վրա հիմնված ճշգրիտ սարքեր են, որոնք հիմնականում օգտագործվում են կիսահաղորդչային արտադրության, օպտիկական նյութերի, կերամիկայի և այլ բյուրեղային նյութերի արդյունաբերության մեջ։
Այս սարքերը որոշում են բյուրեղային ցանցի կողմնորոշումը և ուղղորդում են ճշգրիտ կտրման կամ հղկման գործընթացները: Հիմնական առանձնահատկությունները ներառում են՝
- Բարձր ճշգրտության չափումներ.Կարող է լուծել բյուրեղագրական հարթություններ մինչև 0.001° անկյունային լուծաչափով։
- Մեծ նմուշի համատեղելիություն.Կարող է կրել մինչև 450 մմ տրամագծով և 30 կգ քաշով վեֆլեր, հարմար է սիլիցիումի կարբիդի (SiC), շափյուղայի և սիլիցիումի (Si) նման նյութերի համար։
- Մոդուլային դիզայն.Ընդլայնվող ֆունկցիոնալությունները ներառում են ճոճման կորի վերլուծություն, մակերեսային արատների եռաչափ քարտեզագրում և բազմանմուշային մշակման համար դարսման սարքեր։
Հիմնական տեխնիկական պարամետրեր
Պարամետրերի կատեգորիա | Տիպիկ արժեքներ/Կազմաձևում |
Ռենտգենյան աղբյուր | Cu-Kα (0.4×1 մմ կիզակետային կետ), 30 կՎ արագացնող լարում, 0–5 մԱ կարգավորելի լամպային հոսանք |
Անկյունային միջակայք | θ՝ -10°-ից մինչև +50°; 2θ՝ -10°-ից մինչև +100° |
Ճշգրտություն | Թեքության անկյան լուծաչափը՝ 0.001°, մակերեսային արատների հայտնաբերում՝ ±30 աղեղնային վայրկյան (ճոճման կոր) |
Սկանավորման արագություն | Օմեգա սկանավորումը ցանցի ամբողջական կողմնորոշումն ավարտում է 5 վայրկյանում. Թետա սկանավորումը տևում է մոտ 1 րոպե։ |
Նմուշի փուլ | V-աձև ակոս, պնևմատիկ ներծծում, բազմանկյուն պտույտ, համատեղելի է 2–8 դյույմանոց վաֆլիների հետ |
Ընդլայնվող ֆունկցիաներ | Ճոճման կորի վերլուծություն, եռաչափ քարտեզագրում, կուտակման սարք, օպտիկական արատների հայտնաբերում (քերծվածքներ, GB) |
Աշխատանքային սկզբունքը
1. Ռենտգենյան դիֆրակցիայի հիմնադրամ
- Ռենտգենյան ճառագայթները փոխազդում են ատոմային միջուկների և էլեկտրոնների հետ բյուրեղային ցանցում՝ առաջացնելով դիֆրակցիոն պատկերներ: Բրեգգի օրենքը (nλ = 2d sinθ) կարգավորում է դիֆրակցիոն անկյունների (θ) և ցանցային հեռավորության (d) միջև եղած կապը:
Դետեկտորները գրանցում են այս օրինաչափությունները, որոնք վերլուծվում են բյուրեղագրական կառուցվածքը վերականգնելու համար։
2. Օմեգա սկանավորման տեխնոլոգիա
- Բյուրեղը անընդհատ պտտվում է ֆիքսված առանցքի շուրջ, մինչդեռ այն լուսավորվում է ռենտգենյան ճառագայթների միջոցով։
- Դետեկտորները հավաքում են դիֆրակցիոն ազդանշաններ բազմաթիվ բյուրեղագրական հարթություններից, ինչը հնարավորություն է տալիս ամբողջական ցանցային կողմնորոշումը որոշել 5 վայրկյանում։
3. Ճոճվող կորի վերլուծություն
- Բյուրեղային անկյունը ֆիքսվել է ռենտգենյան ճառագայթների անկման փոփոխական անկյուններով՝ գագաթնակետի լայնությունը (FWHM) չափելու, ցանցի արատները և լարվածությունը գնահատելու համար։
4. Ավտոմատացված կառավարում
- PLC-ը և սենսորային էկրանը հնարավորություն են տալիս նախապես սահմանված կտրման անկյուններ, իրական ժամանակում հետադարձ կապ և ինտեգրում կտրող մեքենաների հետ՝ փակ ցիկլի կառավարման համար։
Առավելություններ և առանձնահատկություններ
1. Ճշգրտություն և արդյունավետություն
- Անկյունային ճշգրտություն ±0.001°, արատների հայտնաբերման լուծաչափ <30 արկային վայրկյան։
- Օմեգա սկանավորման արագությունը 200 անգամ ավելի արագ է, քան ավանդական Թետա սկանավորումը։
2. Մոդուլային և մասշտաբային լինելը
- Ընդլայնելի է մասնագիտացված կիրառությունների համար (օրինակ՝ SiC թիթեղներ, տուրբինային շեղբեր):
- Ինտեգրվում է MES համակարգերի հետ՝ իրական ժամանակում արտադրության մոնիթորինգի համար։
3. Համատեղելիություն և կայունություն
- Հարմար է անկանոն ձևի նմուշների համար (օրինակ՝ ճաքած շափյուղայի ձուլակտորներ):
- Օդային սառեցմամբ դիզայնը նվազեցնում է սպասարկման կարիքը։
4. Խելացի գործողություն
- Մեկ սեղմումով կարգաբերում և բազմախնդրային մշակում։
- Ավտոմատ կարգաբերում հղման բյուրեղներով՝ մարդկային սխալը նվազագույնի հասցնելու համար։
Դիմումներ
1. Կիսահաղորդչային արտադրություն
- Վաֆլիի կտրատման կողմնորոշում. Որոշում է Si, SiC, GaN վաֆլիի կողմնորոշումներն՝ կտրման արդյունավետությունը օպտիմալացնելու համար։
- Թերությունների քարտեզագրում. Նույնականացնում է մակերեսային քերծվածքները կամ տեղաշարժերը՝ չիպի արտադրողականությունը բարելավելու համար։
2. Օպտիկական նյութեր
- Լազերային սարքերի համար ոչ գծային բյուրեղներ (օրինակ՝ LBO, BBO):
- ԼԵԴ հիմքերի համար սապֆիրային վաֆլի հղման մակերեսի նշում։
3. Կերամիկա և կոմպոզիտներ
- Վերլուծում է հատիկների կողմնորոշումը Si3N4-ում և ZrO2-ում բարձր ջերմաստիճանային կիրառությունների համար։
4. Հետազոտություն և որակի վերահսկողություն
- Համալսարաններ/լաբորատորիաներ նորարարական նյութերի մշակման համար (օրինակ՝ բարձր էնտրոպիայով համաձուլվածքներ):
- Արդյունաբերական որակի հսկողություն՝ խմբաքանակի հետևողականությունն ապահովելու համար։
XKH-ի ծառայությունները
XKH-ը առաջարկում է թիթեղների կողմնորոշման գործիքների համապարփակ կյանքի ցիկլի տեխնիկական աջակցություն, ներառյալ տեղադրումը, գործընթացի պարամետրերի օպտիմալացումը, ճոճման կորի վերլուծությունը և մակերեսի եռաչափ արատների քարտեզագրումը: Տրամադրվում են անհատական լուծումներ (օրինակ՝ ձուլակտորների դարսման տեխնոլոգիա)՝ կիսահաղորդչային և օպտիկական նյութերի արտադրության արդյունավետությունը ավելի քան 30%-ով բարձրացնելու համար: Նվիրված թիմը տեղում անցկացնում է ուսուցում, մինչդեռ 24/7 հեռակա աջակցությունը և պահեստամասերի արագ փոխարինումը ապահովում են սարքավորումների հուսալիությունը: