...
در زمینه تولید نیمه‌هادی‌ها، تجهیزات بازرسی نوری خودکار (AOI) نقش حیاتی در تضمین کیفیت تراشه‌ها ایفا می‌کنند. حتی بهبود جزئی در دقت تشخیص آنها می‌تواند تحول بزرگی در کل صنعت ایجاد کند. پایه تجهیزات، به عنوان یک جزء کلیدی، تأثیر عمیقی بر دقت تشخیص دارد. در سال‌های اخیر، انقلابی در مواد پایه در این صنعت رخ داده است. گرانیت، با عملکرد برجسته در سرکوب ارتعاش، به تدریج جایگزین مواد چدنی سنتی شده و به محبوب‌ترین ماده جدید تجهیزات بازرسی AOI تبدیل شده است. راندمان سرکوب ارتعاش آن در مقایسه با چدن 92 درصد افزایش یافته است. چه پیشرفت‌های تکنولوژیکی و تغییرات صنعتی در پس این داده‌ها نهفته است؟
الزامات سختگیرانه برای ارتعاش در تجهیزات بازرسی نیمه هادی AOI
فرآیند تولید تراشه‌های نیمه‌هادی وارد عصر نانومقیاس شده است. در طول فرآیند بازرسی AOI، حتی لرزش‌های بسیار کوچک نیز ممکن است باعث ایجاد انحراف در نتایج بازرسی شوند. خراش‌های ریز، حفره‌ها و سایر نقص‌های روی سطح تراشه اغلب در سطح میکرومتر یا حتی نانومتر هستند. لنزهای نوری تجهیزات تشخیص باید این جزئیات را با دقت بسیار بالایی ثبت کنند. هرگونه لرزشی که توسط پایه منتقل شود، باعث تغییر یا لرزش لنز می‌شود و در نتیجه منجر به تار شدن تصویر و در نتیجه تأثیر بر دقت تشخیص نقص می‌شود.
مواد چدنی زمانی به طور گسترده در پایه‌های تجهیزات بازرسی AOI مورد استفاده قرار می‌گرفتند، زیرا از استحکام و عملکرد پردازشی خاصی برخوردار بودند و هزینه نسبتاً کمی داشتند. با این حال، از نظر سرکوب ارتعاش، چدن دارای کاستی‌های آشکاری است. ساختار داخلی چدن حاوی تعداد زیادی ورق گرافیت است که معادل حفره‌های ریز در داخل هستند و پیوستگی ماده را مختل می‌کنند. هنگامی که تجهیزات کار می‌کنند و ارتعاش ایجاد می‌کنند، یا توسط ارتعاش محیط خارجی مختل می‌شوند، انرژی ارتعاش نمی‌تواند به طور موثر در چدن تضعیف شود، بلکه دائماً بین ورق گرافیت و ماتریس منعکس و روی هم قرار می‌گیرد و در نتیجه باعث انتشار مداوم ارتعاش می‌شود. آزمایش‌های مربوطه نشان می‌دهد که پس از تحریک پایه چدن توسط ارتعاش خارجی، زمان تضعیف ارتعاش می‌تواند چندین ثانیه طول بکشد که تأثیر جدی بر دقت تشخیص در این دوره خواهد داشت. علاوه بر این، مدول الاستیک چدن نسبتاً کم است. تحت تأثیر طولانی مدت گرانش تجهیزات و تنش ارتعاش، مستعد تغییر شکل است و انتقال ارتعاش را بیشتر تشدید می‌کند.
راز افزایش ۹۲ درصدی راندمان مهار ارتعاش پایه‌های گرانیتی
گرانیت، به عنوان نوعی سنگ طبیعی، طی صدها میلیون سال از طریق فرآیندهای زمین‌شناسی، ساختار داخلی بسیار متراکم و یکنواختی را تشکیل داده است. این سنگ عمدتاً از کریستال‌های معدنی مانند کوارتز و فلدسپات که به طور نزدیک به هم ترکیب شده‌اند، تشکیل شده است و پیوندهای شیمیایی بین کریستال‌ها قوی و پایدار هستند. این ساختار به گرانیت توانایی فوق‌العاده‌ای در سرکوب ارتعاش می‌دهد. هنگامی که ارتعاش به پایه گرانیت منتقل می‌شود، کریستال‌های معدنی درون آن می‌توانند به سرعت انرژی ارتعاش را به انرژی گرمایی تبدیل کرده و آن را از بین ببرند. مطالعات نشان می‌دهد که میرایی گرانیت چندین برابر بیشتر از چدن است، به این معنی که می‌تواند انرژی ارتعاش را به طور مؤثرتری جذب کند و دامنه و مدت زمان ارتعاش را کاهش دهد. پس از آزمایش‌های حرفه‌ای، تحت شرایط تحریک ارتعاش یکسان، زمان تضعیف ارتعاش پایه گرانیت تنها 8٪ از چدن است و راندمان سرکوب ارتعاش 92٪ افزایش یافته است.
سختی بالا و مدول الاستیسیته بالای گرانیت نیز به طور قابل توجهی کمک می‌کند. سختی بالا تضمین می‌کند که پایه هنگام تحمل وزن تجهیزات و ضربات نیروی خارجی، کمتر تغییر شکل می‌دهد و همیشه حالت تکیه‌گاهی پایداری را حفظ می‌کند. مدول الاستیسیته بالای آن تضمین می‌کند که پایه می‌تواند هنگام قرار گرفتن در معرض ارتعاش به سرعت به شکل اولیه خود بازگردد و تجمع ارتعاش را کاهش دهد. علاوه بر این، گرانیت پایداری حرارتی عالی دارد و تقریباً تحت تأثیر تغییرات دمای محیط قرار نمی‌گیرد و از انبساط حرارتی و تغییر شکل انقباضی ناشی از نوسانات دما جلوگیری می‌کند و در نتیجه پایداری عملکرد مهار ارتعاش را بیشتر تضمین می‌کند.
تحول صنعت و چشم‌اندازهای ناشی از پایه‌های گرانیتی
تجهیزات بازرسی AOI با پایه گرانیتی، دقت تشخیص خود را به طور قابل توجهی بهبود بخشیده است. این تجهیزات می‌توانند به طور قابل اعتمادی نقص‌ها را در تراشه‌های کوچک‌تر شناسایی کنند، میزان قضاوت نادرست را به کمتر از ۱٪ کاهش دهند و نرخ بازده تولید تراشه را تا حد زیادی افزایش دهند. در همین حال، پایداری تجهیزات افزایش یافته است، تعداد خاموشی‌های ناشی از مشکلات ارتعاش برای تعمیر و نگهداری کاهش یافته، عمر مفید تجهیزات افزایش یافته و هزینه‌های کلی عملیاتی کاهش یافته است.
زمان ارسال: ۱۴ مه ۲۰۲۵