Dans le monde précis de la fabrication des semi-conducteurs, les tests non destructifs des plaquettes sont essentiels pour garantir la qualité des puces. Le socle en granit, en apparence insignifiant, est en réalité l'élément clé qui détermine la précision des tests. Comment influence-t-il les résultats ? Cet article propose une analyse approfondie, en abordant des aspects tels que les propriétés des matériaux et la conception structurelle.
1. Fondations stables : Les avantages naturels du granit constituent une base solide pour la précision.
1. Excellentes performances sismiques
Lors du fonctionnement d'un équipement de contrôle non destructif de plaquettes, la rotation du moteur et le mouvement des composants mécaniques génèrent des vibrations. Si ces vibrations ne sont pas efficacement atténuées, elles peuvent nuire gravement à la précision des tests. Le granit, composé de cristaux minéraux tels que le quartz et le feldspath, possède une structure unique qui lui confère une capacité naturelle d'absorption des vibrations, capable d'absorber plus de 90 % de l'énergie vibratoire de l'équipement. Les mesures effectuées par un fabricant de semi-conducteurs montrent qu'après l'utilisation d'un socle en granit, l'amplitude des vibrations de l'équipement de détection a été réduite de 12 µm à 2 µm, évitant ainsi efficacement les déviations du signal de détection dues aux vibrations.
2. Coefficient de dilatation thermique extrêmement faible
Lors du processus de détection, des facteurs tels que l'échauffement de l'équipement et les variations de température ambiante affectent la stabilité du socle de la machine. Les matériaux ordinaires se dilatent considérablement sous l'effet de la chaleur, mais le coefficient de dilatation thermique du granit est seulement 1/5 de celui de l'acier. Même une fluctuation de température ambiante de 10 °C n'entraîne aucune déformation notable. Le socle en granit constitue ainsi une plateforme de référence stable pour l'équipement d'inspection, garantissant la précision du positionnement relatif entre la sonde d'inspection et la plaquette et évitant les erreurs d'inspection dues aux déformations thermiques.
Deuxièmement, une conception précise : l’optimisation structurelle renforce encore la fiabilité de la détection
Traitement de haute précision et garantie de planéité
Le socle en granit de haute qualité est usiné par une technologie CNC avancée à cinq axes, avec une planéité de ±0,5 μm/m, offrant une référence d'installation ultra-plane pour l'équipement d'inspection. Lors de l'inspection de plaquettes, la verticalité et le niveau de la sonde d'inspection sont essentiels aux résultats. Un socle en granit de haute précision garantit un positionnement précis de la sonde, rendant les données d'inspection plus exactes et fiables.
2. Adaptation structurelle personnalisée
Les socles de machines en granit peuvent être personnalisés pour répondre aux exigences des différents équipements et procédés de contrôle non destructif des plaquettes. Par exemple, pour satisfaire aux exigences de réflexion de la lumière des équipements d'inspection optique, la surface du socle peut être traitée spécifiquement ; pour répondre aux exigences d'installation des équipements de contrôle par ultrasons, le socle peut être préfabriqué avec des trous de fixation précis et des chemins de câbles, permettant une installation rapide et précise de l'équipement et réduisant les écarts de détection dus aux erreurs d'installation.
III. Stabilité à long terme : réduire les pertes de précision dues à la maintenance des équipements
Le granit possède une dureté élevée et une forte résistance à l'usure, avec une dureté Mohs de 6 à 7, soit trois fois la résistance à l'usure de l'acier ordinaire. Lors d'opérations d'inspection prolongées, la surface du socle de la machine ne s'use pas et conserve une excellente précision. À l'inverse, les socles en d'autres matériaux peuvent entraîner des variations de la référence d'installation de l'équipement dues à l'usure, affectant ainsi la précision de détection et nécessitant des étalonnages et une maintenance fréquents. La longue durée de vie et la grande stabilité du socle en granit réduisent efficacement la fréquence de maintenance de l'équipement et le risque de perte de précision pouvant survenir lors de ces opérations.
De la résistance aux chocs et à la chaleur à une conception précise, chaque caractéristique du socle en granit garantit la précision des tests non destructifs sur les plaquettes. À l'ère actuelle de la fabrication des semi-conducteurs, où la précision est primordiale, choisir un socle en granit de haute qualité revient à ajouter une solide garantie à la précision et à la fiabilité des résultats de test.
Date de publication : 18 juin 2025