При прецизната инспекция на полупроводници, преценката на всички размерни, морфологични и геометрични параметри на толерантност разчита на обективен и стабилен референтен произход. Мнозина разглеждат гранитните повърхностни плочи просто като плоски опорни плочи, пренебрегвайки, че те действат като физически еталонен носител за цялата инспекционна система. Оптична инспекция, измерване на сондата, сканиране на профил на пластина и събиране на данни за координатно измерване по същество сравняват тестваната проба с референтната повърхност на гранит. Геометричната точност и стабилността на размерите на гранитните повърхностни плочи определят произхода на данните от проверката и определят достоверността и повторяемостта на резултатите от измерванията.
Основната логика на прецизната инспекция се основава на относително измерване. Инспекционните сонди, оптичните лещи и сензорите за изместване могат да улавят само сигнали за относително изместване и не могат независимо да определят истинските геометрични грешки. С припокриване на нанометрово-ниво, гранитните повърхностни плочи образуват идеална плоска равнина, която да служи като глобална референтна повърхност и да изгради единна нулева референтна точка за сензори. Преди проверка оборудването извършва нулиране на сондата и изграждане на координатна система на базата на референтната повърхност на гранит. Всички последващи данни за височина, плоскост и паралелност на пластини и компоненти се генерират от тази референтна координатна система. Всяка деформация или прецизно отклонение на самата еталонна повърхност ще предизвика систематични отклонения във всички събрани данни от измерванията и ще доведе до масова погрешна преценка.
Неговата бенчмарк стойност се крие в унифицираното носене на геометрични бенчмаркове за толеранс. Отвъд плоскостта, геометрични параметри като перпендикулярност, праволинейност и успоредност при проверка на полупроводникови компоненти се извличат от референтната повърхност. Гранитните повърхностни плочи могат да бъдат обработени с референтни странични ръбове, отвори за позициониране на щифтове и монтажни референтни жлебове, за да образуват цялостна референтна система, а не само една плоска равнина. В станциите за сонда за пластини и сценариите за проверка на оптичен профилометър, етапите на детайла, инструментите за позициониране и направляващите за изместване се сглобяват спрямо повърхността на гранитния еталон. Това гарантира последователни бенчмаркове по осите X/Y/Z и елиминира кумулативните грешки при измерване, причинени от несъответствие на бенчмарка между множество оси.
Еталонната точност при дълго-продължителна непрекъсната проверка е основното предимство, което отличава гранитните повърхностни плочи от другите материали. Оборудването за инспекция на производствените линии за полупроводници извършва непрекъснато партидно вземане на проби. Непрекъснатото сканиране от сензори води до локално натрупване на топлина и в работната среда съществуват незначителни температурни колебания. Металните референтни плочи имат високи коефициенти на топлинно разширение; местното повишаване на температурата изкривява референтната повърхност и измества началото на референтната стойност, което изисква често повторно калибриране. За разлика от тях, прецизните повърхностни плочи от гранит UNPARALLELED® имат ултра-нисък коефициент на топлинно разширение. Тяхната плътна кристална структура почти не съдържа вътрешно напрежение и деформацията, предизвикана от температурните промени, е лека и обратима. По време на непрекъсната проверка, обхващаща часове или дори месеци, формата на референтната повърхност остава стабилна, координатната система остава без дрейф и данните от измерванията на първия и последния детайл поддържат последователност.
Способността за фиксиране на бенчмарка при условия на вибрация е незаменим фактор при прецизната проверка. Дори наномащабното трептене по време на проверка ще бъде уловено от високо-прецизни сензори и преобразувано в шум, който изкривява резултатите от измерването. Естественото високо затихващо свойство на гранита абсорбира микро-вибрациите от земята и механизмите за предаване на оборудването и намалява трептенето на референтната повърхност. За сценарии, изключително чувствителни към вибрации, като AOI оптична инспекция и интерферометрия с бяла светлина, гранитните повърхностни плочи добавят пасивна вибрационна изолация за еталонния показател за измерване, поддържайки референтната повърхност статична, намалявайки смущенията от вибрационен шум върху данните от измерването и подобрявайки разделителната способност на инспекцията.
Чистотата и устойчивостта на износване гарантират-дългосрочна валидност на бенчмарка. По време на инспекционните операции, многократното зареждане и разтоварване на детайлите и позиционирането на инструменталната екипировка непрекъснато се трият в референтната повърхност. Обикновените метални референтни плочи са податливи на драскотини и неравности; веднъж износена, референтната повърхност се проваля. Някои каменни материали имат големи пори, които лесно улавят прах и остатъчна инспекционна течност, замърсявайки вафли и увреждайки повърхностната микро-морфология. След ултра{6}}фино прилепване и обработка на запечатване, гранитните повърхностни плочи са твърди, устойчиви-на износване и химически инертни, устойчиви на надраскване. Без отворени пори на повърхността, тяхната микро-топография остава стабилна след многократна дългосрочна-употреба. Еталонната равнина няма да се промени поради износване, намалявайки честотата на смяна на еталонната плоча и повторно калибриране.
Трябва да се изясни, че еталонното представяне на гранитните повърхностни плочи не може да бъде постигнато без машинна обработка и метрологична проверка. Индикаторите, включително плоскост и праволинейност на референтната повърхност, трябва да бъдат проверени с -уреди за изпитване от световна класа при постоянна-температурна метрологична среда, с точност, проследима до националните метрологични стандарти. Всяка гранитна плоча се доставя с пълен метрологичен сертификат за цифрово записване на еталонни стойности за клиентите. По време на-прилагане на място, докато основата на инсталацията е стабилна и околната среда остава в рамките на проектния обхват, този физически еталон може да служи като проследима референция за инспекционно оборудване за дълго време, позволявайки сравнение на данни между смени, оборудване и производствени линии.
Заключение
При прецизната инспекция на полупроводници гранитните повърхностни плочи са нещо повече от платформи за поставяне на детайли. Те са физическият произход и геометричният еталон на цялата измервателна система. Те установяват унифицирана координатна система за сензори и носят пълен набор от геометрични показатели, включително плоскост, перпендикулярност и паралелност. С нисък термичен дрейф, високо затихване за потискане на вибрациите, устойчивост на износване и чистота, те запазват автентичността на еталонните показатели по време на дълго-продължителна партидна проверка. Тъй като изискванията за проверка на наномащаб продължават да нарастват, този физически показател действа като основен крайъгълен камък, който гарантира надеждни, повторяеми и проследими данни за проверка на полупроводници.