Szia! 8 hüvelykes szilícium ostya (200 mm) szállítója vagyok.8 hüvelykes szilícium ostya (200 mm)Ezek az ostyák rendkívül fontosak a félvezetőiparban, és nagy dolog gondoskodni arról, hogy hibamentesek legyenek. Ebben a blogban megosztok néhány módszert a 8 hüvelykes szilíciumlapkák hibáinak észlelésére.
Szemrevételezés
A legegyszerűbb módja egy jó öreg szemrevételezéssel kezdeni. Ehhez nincs szükség díszes felszerelésre. Csak fogjon egy nagyítót vagy mikroszkópot, és nézze meg alaposan az ostyát. Keressen nyilvánvaló dolgokat, például repedéseket, forgácsokat vagy karcolásokat a felületen. A repedések valódi problémát jelenthetnek, mert a gyártási folyamat során az ostya eltörését okozhatják, vagy akár a belőle készült chipek teljesítményét is befolyásolhatják.
A chips viszont olyan, mint az ostya hiányzó darabjai. Ezeket a vágási folyamat során fellépő kezelési hibák vagy problémák okozhatják. A karcolások a felület minőségét is ronthatják, és később megzavarhatják a vékony filmrétegek lerakódását.
A szemrevételezés gyors és egyszerű, de vannak határai. Csak viszonylag nagy hibákat képes észlelni. A kisebb hibák, mint például a mikro-repedések vagy szennyeződések, túl kicsik ahhoz, hogy csak a szemünkkel és egy alapnagyítóval észrevegyük.
Optikai ellenőrzés
Az optikai ellenőrzés a szemrevételezést a következő szintre emeli. Egy egyszerű nagyító eszköz használata helyett fejlett optikai rendszereket használunk. Ezek a rendszerek olyan technikákat használhatnak, mint a világos- és sötéttér-mikroszkópia.
Fényes terepi mikroszkópiában a fényforrás közvetlenül az ostyára világít. Ez megkönnyíti a felületi jellemzők és a nagyobb hibák észlelését. A sötéttér-mikroszkópia azonban oldalról világítja meg az ostyát. Ezáltal a kis részecskék és hibák fényes foltokként tűnnek ki a sötét háttér előtt.
Egy másik nagyszerű optikai vizsgálati módszer a lézeres szkennelés. A lapka felületén lézersugarat pásztáznak, és elemzik a visszavert vagy szórt fényt. Bármilyen változás a fénymintában hiba jelenlétére utalhat. Például, ha van egy dudor vagy egy gödör az ostyán, a lézerfény másként ver vissza, és a rendszer képes észlelni ezt a változást.
Az optikai ellenőrzés nagyszerű, mert kisebb hibákat is képes észlelni, mint a szemrevételezés. De még mindig vannak hátrányai. Előfordulhat, hogy nem képes észlelni a felület alatt rejtőző hibákat, például a szilícium anyagában lévő szennyeződéseket.
Elektronmikroszkópia
Amikor még közelebbről meg kell vizsgálnunk az ostyát, jól jön az elektronmikroszkóp. Két fő típusa van: pásztázó elektronmikroszkóp (SEM) és transzmissziós elektronmikroszkóp (TEM).
A SEM úgy működik, hogy egy fókuszált elektronsugarat pásztáz a lapka felületén. Az elektronok kölcsönhatásba lépnek a felszínen lévő atomokkal, és ez a kölcsönhatás olyan jeleket hoz létre, mint a másodlagos elektronok és a visszaszórt elektronok. Ezeket a jeleket használják fel a felület képének létrehozására. A SEM nagyon nagy felbontású képeket tud készíteni, így akár néhány nanométeres részleteket is láthatunk.
A TEM viszont egy elektronsugarat vezet át az ostya nagyon vékony szakaszán. Az áthaladó elektronokat ezután kép létrehozására használják fel. A TEM kiválóan alkalmas az ostya belső szerkezetének megtekintésére, és nagyon kis hibákat, például a kristályrács diszlokációit képes észlelni.
Az elektronmikroszkópia valóban nagy teljesítményű, de drága és időigényes is. Ezeknek a mikroszkópoknak a működtetéséhez speciális létesítményre van szükség, és a minta előkészítése meglehetősen bonyolult lehet.
Röntgenvizsgálat
A röntgenvizsgálat nagyszerű módja a szilícium lapka belső hibáinak kimutatására. A röntgensugarak áthatolhatnak az ostyán, és képet alkothatnak annak belső szerkezetéről. Ez akkor hasznos, ha olyan dolgokat keres, mint az üregek, amelyek üres terek az ostyán belül, vagy a felszín alatt rejtőző szennyeződések.
Különféle típusú röntgenvizsgálati technikák léteznek. Az egyik általános módszer a röntgen-tomográfia. Ez azt jelenti, hogy több röntgenfelvételt készítenek az ostyáról különböző szögekből, majd számítógép segítségével rekonstruálják a belső szerkezet 3D-s képét.
A röntgenvizsgálat roncsolásmentes, ami azt jelenti, hogy az ostyát sérülés nélkül ellenőrizhetjük. De ennek is vannak korlátai. Lehet, hogy nem képes felismerni a nagyon kis hibákat, és a berendezés meglehetősen drága.
Elektromos tesztelés
Az elektromos tesztelés az ostya elektromos tulajdonságainak ellenőrzéséről szól. Olyan dolgokat mérhetünk, mint az ellenállás, a kapacitás és a vezetőképesség. A várt értékektől való bármilyen eltérés hiba jelenlétére utalhat.
Például, ha a lapka fajlagos ellenállása nagyobb a normálnál, ez azt jelentheti, hogy a szilíciumban szennyeződések vannak, amelyek befolyásolják az elektronok áramlását. A kapacitásmérések megmondhatják az ostyán lévő szigetelőrétegek minőségét. Ha a kapacitás ki van kapcsolva, az a szigetelés hibájának jele lehet.
Az elektromos tesztelés azért fontos, mert felderítheti azokat a hibákat, amelyek esetleg nem láthatók vagy más módszerekkel kimutathatók. De ehhez speciális felszerelésre és a szilíciumlapkák elektromos tulajdonságainak jó megértésére is szükség van.
Akusztikai vizsgálat
Az akusztikus vizsgálat hanghullámokat használ a hibák észlelésére. Amikor egy hanghullám áthalad az ostyán, az anyag bármilyen hibája a hullám visszaverődését vagy szétszóródását okozza. A hanghullám ezen változásainak elemzésével kimutathatjuk a hibák jelenlétét és elhelyezkedését.
Az egyik általános akusztikus vizsgálati módszer az ultrahangos vizsgálat. Ultrahanghullámokat küldenek az ostyába, és a visszavert hullámokat elemzik. Ez használható a belső hibák, például a delamináció kimutatására, amelyek az ostya különböző rétegei közötti elválasztást jelentik.
Az akusztikai vizsgálat roncsolásmentes, és a felület alatt rejtőzködő hibák kimutatására használható. De lehet, hogy nem olyan pontos, mint néhány más módszer, különösen nagyon kis hibák esetén.
Több módszer kombinálása
A valóságban nem csak egyetlen módszerre hagyatkozunk a 8 hüvelykes szilíciumlapkák hibáinak észlelésére. Általában több módszert kombinálunk, hogy átfogóbb képet kapjunk az ostya minőségéről.
Kezdjük például egy szemrevételezéssel, hogy gyorsan azonosítsuk a nagy hibákat. Ezután optikai vizsgálattal kereshetünk kisebb felületi hibákat. Ezt követően elektronmikroszkóppal igazán részletes képet kaphatunk a gyanús területekről. Elektromos tesztelés végezhető az ostya általános elektromos teljesítményének ellenőrzésére, akusztikus és röntgenvizsgálat pedig használható a belső hibák kimutatására.
Ezeket a módszereket kombinálva növelhetjük annak az esélyét, hogy mindenféle hiba észlelhető legyen, legyen az a felületen vagy az ostya belsejében rejtve.
Miért fontos a hibaészlelés?
A hibafelismerés kulcsfontosságú a félvezetőiparban. Ha nem észleljük és nem távolítjuk el a hibás ostyákat, az egy csomó problémához vezethet. A hibás ostyák alacsonyabb hozamot eredményezhetnek a gyártási folyamatban, ami azt jelenti, hogy kevesebb forgácsunk lesz. Ez növelheti a termelési költségeket és csökkentheti a vállalkozás jövedelmezőségét.
Ezenkívül a hibás chipek teljesítményproblémákat okozhatnak. Lehet, hogy nem dolgoznak olyan gyorsan, mint kellene, vagy hajlamosabbak a kudarcra. Ez az ügyfelek elégedetlenségéhez vezethet, és ronthatja a félvezetőgyártó cég hírnevét.
8 hüvelykes szilícium lapkák szállítójaként megértem a kiváló minőségű termékek biztosításának fontosságát. Ezért alkalmazzuk e hibafelismerő módszerek kombinációját annak érdekében, hogy minden általunk szállított ostya megfeleljen a legmagasabb szabványoknak.
Következtetés
A 8 hüvelykes szilícium lapkák hibáinak észlelése összetett folyamat, amely többféle módszert igényel. Az egyszerű szemrevételezéstől a fejlett elektronmikroszkópos és elektromos tesztelésig minden módszernek megvannak a maga erősségei és gyengeségei. Ezeket a módszereket kombinálva biztosíthatjuk, hogy a lehető legtöbb hibát észleljük, és a legjobb minőségű ostyákat biztosítsuk vásárlóinknak.
Ha a kiváló minőségű 8 hüvelykes szilícium ostyák piacán van, vagy más méretek iránt érdeklődik, mint pl.12 hüvelykes szilícium ostya (300 mm)vagy2 hüvelykes szilícium ostya (50,8 mm), keressen bátran beszerzési megbeszélésre. Azért vagyunk itt, hogy a legjobb termékeket és megoldásokat kínáljuk az Ön félvezetői igényeinek kielégítésére.
Hivatkozások
- "Félvezető gyártási technológia", S. Wolf
- Werner Kern "Szilíciumlapka-tisztító technológia kézikönyve".