सेमीकंडक्टर एओआई निरीक्षण उपकरण के आधारों में क्रांति: ग्रेनाइट में कच्चा लोहा की तुलना में 92% अधिक कंपन दमन दक्षता होती है।

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सेमीकंडक्टर निर्माण के क्षेत्र में, स्वचालित ऑप्टिकल निरीक्षण (AOI) उपकरण चिप्स की गुणवत्ता सुनिश्चित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। इसकी पहचान सटीकता में मामूली सुधार भी पूरे उद्योग में बड़ा बदलाव ला सकता है। उपकरण का आधार, एक प्रमुख घटक होने के नाते, पहचान सटीकता पर गहरा प्रभाव डालता है। हाल के वर्षों में, आधार सामग्री में एक क्रांतिकारी बदलाव आया है। ग्रेनाइट, अपने उत्कृष्ट कंपन दमन प्रदर्शन के कारण, धीरे-धीरे पारंपरिक कच्चा लोहा सामग्री की जगह ले रहा है और AOI निरीक्षण उपकरणों का नया पसंदीदा बन गया है। कच्चा लोहा की तुलना में इसकी कंपन दमन क्षमता में 92% की वृद्धि हुई है। इस आंकड़े के पीछे कौन सी तकनीकी प्रगति और उद्योग में हुए बदलाव हैं?
सेमीकंडक्टर AOI निरीक्षण उपकरण में कंपन के लिए सख्त आवश्यकताएँ
सेमीकंडक्टर चिप्स की निर्माण प्रक्रिया नैनोस्केल युग में प्रवेश कर चुकी है। AOI निरीक्षण प्रक्रिया के दौरान, अत्यंत सूक्ष्म कंपन भी निरीक्षण परिणामों में विचलन उत्पन्न कर सकते हैं। चिप की सतह पर मौजूद बारीक खरोंचें, रिक्त स्थान और अन्य दोष अक्सर माइक्रोमीटर या नैनोमीटर स्तर के होते हैं। पहचान उपकरण के ऑप्टिकल लेंस को इन विवरणों को अत्यंत उच्च परिशुद्धता के साथ कैप्चर करना आवश्यक है। आधार द्वारा प्रेषित कोई भी कंपन लेंस को हिला या डगमगा सकता है, जिसके परिणामस्वरूप धुंधली छवि प्राप्त होती है और इस प्रकार दोष पहचान की सटीकता प्रभावित होती है।
ढलवां लोहे की सामग्री का उपयोग कभी AOI निरीक्षण उपकरणों के आधारों में व्यापक रूप से किया जाता था क्योंकि इसमें निश्चित मजबूती और प्रसंस्करण क्षमता होती है, और इसकी लागत अपेक्षाकृत कम होती है। हालांकि, कंपन दमन के मामले में, ढलवां लोहे में स्पष्ट कमियां हैं। ढलवां लोहे की आंतरिक संरचना में बड़ी संख्या में ग्रेफाइट शीट होती हैं, जो अंदर छोटे-छोटे छिद्रों के समान होती हैं और सामग्री की निरंतरता को बाधित करती हैं। जब उपकरण चलता है और कंपन उत्पन्न करता है, या बाहरी पर्यावरणीय कंपन से प्रभावित होता है, तो कंपन ऊर्जा ढलवां लोहे में प्रभावी ढंग से क्षीण नहीं हो पाती है, बल्कि ग्रेफाइट शीट और मैट्रिक्स के बीच लगातार परावर्तित और अतिव्यापी होती रहती है, जिसके परिणामस्वरूप कंपन का निरंतर प्रसार होता है। संबंधित प्रयोगों से पता चलता है कि ढलवां लोहे के आधार को बाहरी कंपन से उत्तेजित करने के बाद, कंपन क्षीणन का समय कई सेकंड तक चल सकता है, जो इस अवधि के दौरान पता लगाने की सटीकता पर गंभीर प्रभाव डालता है। इसके अलावा, ढलवां लोहे का प्रत्यास्थता मापांक अपेक्षाकृत कम होता है। उपकरण के गुरुत्वाकर्षण और कंपन तनाव के दीर्घकालिक प्रभाव के तहत, यह विरूपण के लिए प्रवण होता है, जिससे कंपन संचरण और भी तीव्र हो जाता है।
ग्रेनाइट बेस की कंपन दमन क्षमता में 92% की वृद्धि का रहस्य

ग्रेनाइट, एक प्रकार का प्राकृतिक पत्थर होने के नाते, करोड़ों वर्षों की भूवैज्ञानिक प्रक्रियाओं के माध्यम से एक अत्यंत सघन और एकसमान आंतरिक संरचना का निर्माण कर चुका है। यह मुख्य रूप से क्वार्ट्ज और फेल्डस्पार जैसे खनिज क्रिस्टलों से मिलकर बना होता है, और इन क्रिस्टलों के बीच रासायनिक बंधन मजबूत और स्थिर होते हैं। यह संरचना ग्रेनाइट को कंपन को उत्कृष्ट रूप से अवशोषित करने की क्षमता प्रदान करती है। जब कंपन ग्रेनाइट के आधार तक पहुँचता है, तो इसके भीतर मौजूद खनिज क्रिस्टल कंपन ऊर्जा को तेजी से ऊष्मा ऊर्जा में परिवर्तित कर उसे उत्सर्जित कर देते हैं। अध्ययनों से पता चलता है कि ग्रेनाइट का अवशोषक गुण कच्चा लोहा की तुलना में कई गुना अधिक होता है, जिसका अर्थ है कि यह कंपन ऊर्जा को अधिक कुशलता से अवशोषित कर सकता है, जिससे कंपन का आयाम और अवधि कम हो जाती है। पेशेवर परीक्षण के बाद, समान कंपन उत्तेजना स्थितियों के तहत, ग्रेनाइट आधार का कंपन क्षीणन समय कच्चा लोहा की तुलना में केवल 8% है, और कंपन को अवशोषित करने की क्षमता में 92% की वृद्धि हुई है।
ग्रेनाइट की उच्च कठोरता और उच्च प्रत्यास्थता मापांक भी महत्वपूर्ण योगदान देते हैं। उच्च कठोरता यह सुनिश्चित करती है कि उपकरण के भार और बाहरी बल के प्रभाव को सहन करते समय आधार के विकृत होने की संभावना कम हो और वह हमेशा एक स्थिर सहारा देने वाली स्थिति बनाए रखे। उच्च प्रत्यास्थता मापांक यह सुनिश्चित करता है कि कंपन के संपर्क में आने पर आधार शीघ्रता से अपने मूल आकार में वापस आ जाए, जिससे कंपन का संचय कम हो जाता है। इसके अलावा, ग्रेनाइट में उत्कृष्ट तापीय स्थिरता होती है और यह पर्यावरणीय तापमान में परिवर्तन से लगभग अप्रभावित रहता है, जिससे तापमान में उतार-चढ़ाव के कारण होने वाले तापीय विस्तार और संकुचन विरूपण से बचा जा सकता है, और इस प्रकार कंपन दमन प्रदर्शन की स्थिरता को और सुनिश्चित किया जा सकता है।
ग्रेनाइट बेस के कारण उद्योग में आए परिवर्तन और संभावनाएं
ग्रेनाइट बेस वाले AOI निरीक्षण उपकरण ने अपनी पहचान सटीकता में उल्लेखनीय सुधार किया है। यह छोटे आकार के चिप्स में दोषों की विश्वसनीय रूप से पहचान कर सकता है, जिससे गलत पहचान की दर 1% तक कम हो जाती है और चिप उत्पादन की उपज दर में काफी वृद्धि होती है। साथ ही, उपकरण की स्थिरता में भी सुधार हुआ है, जिससे कंपन संबंधी समस्याओं के कारण रखरखाव हेतु होने वाले शटडाउन की संख्या कम हो गई है, उपकरण का सेवा जीवन बढ़ गया है और कुल परिचालन लागत कम हो गई है।