Dalam bidang pembuatan semikonduktor, peralatan pemeriksaan optik automatik (AOI) memainkan peranan penting dalam memastikan kualiti cip. Walaupun sedikit peningkatan dalam ketepatan pengesanannya boleh membawa transformasi besar kepada seluruh industri. Pangkalan peralatan, sebagai komponen utama, mempunyai impak yang mendalam terhadap ketepatan pengesanan. Dalam beberapa tahun kebelakangan ini, revolusi dalam bahan asas telah melanda industri. Granit, dengan prestasi penindasan getaran yang luar biasa, secara beransur-ansur telah menggantikan bahan besi tuang tradisional dan menjadi kegemaran baharu peralatan pemeriksaan AOI. Kecekapan penindasan getarannya telah meningkat sebanyak 92% berbanding besi tuang. Apakah kejayaan teknologi dan perubahan industri yang mendasari data ini?
Keperluan ketat untuk getaran dalam peralatan pemeriksaan semikonduktor AOI
Proses pembuatan cip semikonduktor telah memasuki era skala nano. Semasa proses pemeriksaan AOI, getaran yang sangat kecil pun boleh menyebabkan penyimpangan dalam keputusan pemeriksaan. Calar halus, lompang dan kecacatan lain pada permukaan cip selalunya berada pada tahap mikrometer atau nanometer. Kanta optik peralatan pengesanan perlu menangkap butiran ini dengan ketepatan yang sangat tinggi. Sebarang getaran yang dipancarkan oleh tapak akan menyebabkan kanta beralih atau bergegar, mengakibatkan pemerolehan imej kabur dan seterusnya menjejaskan ketepatan pengecaman kecacatan.
Bahan besi tuang pernah digunakan secara meluas dalam asas peralatan pemeriksaan AOI kerana ia mempunyai kekuatan dan prestasi pemprosesan tertentu, dan kosnya agak rendah. Walau bagaimanapun, dari segi penindasan getaran, besi tuang mempunyai kekurangan yang jelas. Struktur dalaman besi tuang mengandungi sebilangan besar kepingan grafit, yang bersamaan dengan lompang kecil di dalam dan mengganggu kesinambungan bahan. Apabila peralatan beroperasi dan menghasilkan getaran, atau terganggu oleh getaran persekitaran luaran, tenaga getaran tidak dapat dilemahkan secara berkesan dalam besi tuang tetapi sentiasa dipantulkan dan ditumpangkan di antara kepingan grafit dan matriks, mengakibatkan penyebaran getaran berterusan. Eksperimen yang berkaitan menunjukkan bahawa selepas asas besi tuang teruja oleh getaran luaran, masa pelemahan getaran boleh berlangsung selama beberapa saat, yang akan memberi kesan yang serius terhadap ketepatan pengesanan dalam tempoh ini. Di samping itu, modulus elastik besi tuang agak rendah. Di bawah tindakan jangka panjang graviti peralatan dan tekanan getaran, ia terdedah kepada ubah bentuk, seterusnya meningkatkan penghantaran getaran.
Rahsia di sebalik peningkatan 92% dalam kecekapan penindasan getaran asas granit
Granit, sebagai sejenis batu semula jadi, telah membentuk struktur dalaman yang sangat padat dan seragam melalui proses geologi selama ratusan juta tahun. Ia terutamanya terdiri daripada kristal mineral seperti kuarza dan feldspar yang digabungkan rapat, dan ikatan kimia antara kristal adalah kuat dan stabil. Struktur ini memberikan granit keupayaan penindasan getaran yang luar biasa. Apabila getaran dihantar ke pangkalan granit, kristal mineral di dalamnya boleh menukar tenaga getaran dengan cepat kepada tenaga haba dan menghilangkannya. Kajian menunjukkan bahawa redaman granit adalah beberapa kali lebih tinggi daripada besi tuang, yang bermaksud ia boleh menyerap tenaga getaran dengan lebih cekap, mengurangkan amplitud dan tempoh getaran. Selepas ujian profesional, di bawah keadaan pengujaan getaran yang sama, masa pelemahan getaran pangkalan granit hanya 8% daripada besi tuang, dan kecekapan penindasan getaran telah meningkat sebanyak 92%.
Kekerasan granit yang tinggi dan modulus elastik yang tinggi juga menyumbang dengan ketara. Kekerasan yang tinggi memastikan tapak kurang berkemungkinan berubah bentuk apabila menanggung berat peralatan dan hentaman daya luaran, dan sentiasa mengekalkan keadaan sokongan yang stabil. Modulus elastik yang tinggi memastikan tapak boleh kembali ke bentuk asalnya dengan cepat apabila terdedah kepada getaran, sekali gus mengurangkan pengumpulan getaran. Di samping itu, granit mempunyai kestabilan haba yang sangat baik dan hampir tidak terjejas oleh perubahan suhu persekitaran, mengelakkan pengembangan haba dan ubah bentuk pengecutan yang disebabkan oleh turun naik suhu, sekali gus memastikan kestabilan prestasi penindasan getaran.
Transformasi dan Prospek Industri Dibawa oleh Asas Granit
Peralatan pemeriksaan AOI dengan asas granit telah meningkatkan ketepatan pengesanannya dengan ketara. Ia boleh mengenal pasti kecacatan pada cip bersaiz lebih kecil dengan andal, mengurangkan kadar salah penilaian kepada dalam lingkungan 1% dan meningkatkan kadar hasil pengeluaran cip dengan ketara. Sementara itu, kestabilan peralatan telah dipertingkatkan, mengurangkan bilangan penutupan untuk penyelenggaraan yang disebabkan oleh masalah getaran, memanjangkan hayat perkhidmatan peralatan, dan menurunkan kos operasi keseluruhan.
Masa siaran: 14 Mei 2025