સિલિકોન વેફર ડાયમંડ વાયર કટીંગમાં પ્રવાહ માપન અનિવાર્ય છે, કારણ કે તે વાયર-વેફર ઇન્ટરફેસમાં કટીંગ પ્રવાહીની ચોક્કસ ડિલિવરી સુનિશ્ચિત કરે છે - જે શ્રેષ્ઠ ઠંડક, લુબ્રિકેશન અને કાટમાળ દૂર કરવા માટે મહત્વપૂર્ણ છે.Rઇ-ટાઇમ ફ્લો ડેટા અપૂરતા અથવા વધુ પડતા પ્રવાહી પુરવઠાને અટકાવે છે, જે અન્યથા ઓવરહિટીંગ, વાયર તૂટવા, સપાટી ખામીઓ અથવા કચરો પેદા કરશે. સચોટ માપન પ્રક્રિયા પરિવર્તનશીલતાને ઘટાડે છે, વેફર સપાટતા અને સપાટીની અખંડિતતાને સુરક્ષિત કરે છે, વાયર આયુષ્ય લંબાવે છે અને સંસાધન કાર્યક્ષમતાને શ્રેષ્ઠ બનાવે છે.
સિલિકોન વેફર કટીંગ અને કટીંગ ફ્લુઇડ્સની ભૂમિકાનું વિહંગાવલોકન
સેમિકન્ડક્ટર અને ફોટોવોલ્ટેઇક એપ્લિકેશન્સ માટે મોનોક્રિસ્ટલાઇન અને મલ્ટીક્રિસ્ટલાઇન સિલિકોન ઇન્ગોટ્સને વેફરમાં કાપવા માટે ડાયમંડ વાયર કટીંગ એ પ્રબળ તકનીક છે. આ પ્રક્રિયામાં, સ્ટીલ વાયર - સામાન્ય રીતે 40-70 μm વ્યાસ - હીરાના ઘર્ષક દાણાથી કોટેડ હોય છે. વાયર ઊંચી ઝડપે ફરે છે, અને એમ્બેડેડ હીરા સિલિકોનને ઘર્ષણ દ્વારા પીસે છે, સપાટીની ખામીઓને ઘટાડે છે અને વેફર એકરૂપતાને પ્રોત્સાહન આપે છે. તાજેતરના વર્ષોમાં રજૂ કરાયેલા ઓછા વ્યાસના વાયર કર્ફ નુકશાન ઘટાડે છે, જે સ્લાઇસિંગ ઓપરેશન દરમિયાન બારીક સિલિકોન કણો તરીકે વેડફાઇ જતી સામગ્રીનો સંદર્ભ આપે છે. કર્ફ નુકશાન વાયર વ્યાસ અને વાયર સપાટી પરથી બહાર નીકળતા ઘર્ષક દાણાની ઊંચાઈ દ્વારા નક્કી થાય છે.
ડાયમંડ વાયર કટીંગ
*
હીરાના વાયર સોઇંગમાં કટીંગ ફ્લુઇડ્સ ઘણી મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે. તેમનું પ્રાથમિક કાર્ય ઇન્ગોટ અને વાયર બંનેને ઠંડુ કરવાનું છે, જે સિલિકોનને નુકસાન પહોંચાડી શકે છે અથવા વાયર લાઇફ ઘટાડી શકે છે તે ઓવરહિટીંગને અટકાવે છે. તેઓ કટીંગ દરમિયાન ઉત્પન્ન થતા બારીક સિલિકોન કણોને પણ ધોઈ નાખે છે, જે સ્વચ્છ ઇન્ટરફેસ જાળવવામાં મદદ કરે છે, કાટમાળનું પુનઃસ્થાપન અટકાવે છે અને વેફર પર સપાટીના સૂક્ષ્મ તિરાડો ઘટાડે છે. વધુમાં, કટીંગ ફ્લુઇડ્સ પ્રક્રિયાને લુબ્રિકેટ કરે છે, વાયર અને સિલિકોન વચ્ચે ઘર્ષણ ઘટાડે છે, આમ વાયર લાઇફ લંબાવે છે અને કટ ગુણવત્તામાં સુધારો કરે છે. સિલિકોન વેફર કટીંગ ફ્લુઇડ્સની રચના અને ભૌતિક ગુણધર્મો - જેમ કે સ્નિગ્ધતા અને ઘનતા - ઠંડક, ચિપ દૂર કરવા અને વાયર સુરક્ષાને શ્રેષ્ઠ બનાવવા માટે કાળજીપૂર્વક સંચાલિત થવી જોઈએ.
વેફર કટીંગ પ્રવાહીના ઘણા પ્રકારો છે, જેમાં ઉન્નત લ્યુબ્રિકેશન અને કણ સસ્પેન્શન માટે ઉમેરણો સાથે પાણી આધારિત પ્રવાહીનો સમાવેશ થાય છે. પસંદગી સાધનોની ડિઝાઇન, વેફર સ્પષ્ટીકરણો અને પર્યાવરણીય મર્યાદાઓ પર આધાર રાખે છે. ઉદાહરણોમાં સર્ફેક્ટન્ટ્સ અથવા ગ્લાયકોલ્સ સાથે ડીયોનાઇઝ્ડ પાણીનો સમાવેશ થાય છે, જે ઓછા અવશેષ રચના સાથે ઠંડક કાર્યક્ષમતાને સંતુલિત કરવા માટે રચાયેલ છે.
આધુનિક વેફર પ્લાન્ટ્સમાં અતિ-પાતળા હીરાના વાયર તરફનો વિકાસ પ્રવાહી વિતરણ અને પ્રક્રિયા નિયંત્રણમાં પડકારોને વધારે છે. જેમ જેમ વાયરનો વ્યાસ 40 μm થી નીચે સંકોચાય છે, વાયર તૂટવાનું જોખમ વધે છે અને પ્રક્રિયા વધઘટ માટે સહનશીલતા કડક બને છે. અસરકારક ઠંડક અને કાટમાળ દૂર કરવા માટે કટીંગ ફ્લો મીટર, ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા ફ્લો માપન સેન્સર અને કોરિઓલિસ માસ ફ્લો સેન્સર જેવી તકનીકો દ્વારા સમર્થિત ચોક્કસ પ્રવાહ દર માપન જરૂરી છે. કટીંગ ફ્લુઇડ મોનિટરિંગ સેન્સર અને ઔદ્યોગિક કટીંગ ફ્લુઇડ ફ્લો માપન સોલ્યુશન્સ ઓપરેટરોને વાસ્તવિક સમયમાં પ્રવાહ દરને ટ્રેક અને સમાયોજિત કરવા સક્ષમ બનાવે છે, શ્રેષ્ઠ લ્યુબ્રિકેશન અને સપાટીની ગુણવત્તા પ્રાપ્ત કરે છે. કોરિઓલિસ ફ્લો મીટરની ચોકસાઈ ખાસ કરીને વિવિધ ઘનતા અને સ્નિગ્ધતાવાળા પ્રવાહીનું સંચાલન કરવા માટે મહત્વપૂર્ણ છે, કટીંગ ગતિ અને વાયર તણાવ વધે ત્યારે પણ સુસંગત પરિસ્થિતિઓ સુનિશ્ચિત કરે છે.
ચોકસાઇ માટેની આ વધતી માંગને કારણે પ્રવાહ દર, ઘનતા અને સ્નિગ્ધતા જેવા ગતિશીલ પ્રવાહી પરિમાણોનું નિરીક્ષણ કરવા તરફ ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવામાં આવ્યું છે. લોનમીટર જેવા સાધનો વિશ્વસનીય, વાસ્તવિક સમય માપન પ્રદાન કરે છે જે અદ્યતન ડાયમંડ વાયર કટીંગ કામગીરીમાં ગુણવત્તા ખાતરી અને પ્રક્રિયા ઑપ્ટિમાઇઝેશન માટે અનિવાર્ય છે. જેમ જેમ વાયર ટેકનોલોજી આગળ વધી રહી છે, તેમ તેમ મજબૂત પ્રવાહ માપન તકનીકોનું એકીકરણ વેફર થ્રુપુટ ટકાવી રાખવા, કેર્ફ નુકશાન ઘટાડવા અને સિલિકોન વેફર ઉત્પાદન ક્ષેત્ર માટે ડાઉનસ્ટ્રીમ ફિનિશિંગ આવશ્યકતાઓને ઘટાડવા માટે અભિન્ન છે.
પ્રિસિઝન ડાયમંડ વાયર કટીંગમાં પ્રવાહી વિતરણ પડકારો
અતિ-પાતળા સિલિકોન વેફરના ડાયમંડ વાયર કટીંગમાં - ખાસ કરીને 40 µm થી ઓછા - સ્લાઇસિંગ ઇન્ટરફેસ સુધી યોગ્ય માત્રામાં સિલિકોન વેફર કટીંગ પ્રવાહી પહોંચાડવું એક ભયંકર પડકાર બની જાય છે. જેમ જેમ વાયરની જાડાઈ ઘટતી જાય છે, તેમ તેમ પ્રવાહી પ્રવાહ માટે જગ્યા પણ ઘટતી જાય છે. સંપર્ક બિંદુ પર લ્યુબ્રિકેશન, તાપમાન નિયંત્રણ અને કાટમાળ દૂર કરવાની ખાતરી કરવા માટે સતત કટીંગ પ્રવાહી પુરવઠો જાળવવો મહત્વપૂર્ણ છે.
અસંગત અથવા અપૂરતા પ્રવાહી પ્રવાહ સીધા વેફર શોષણ તરફ દોરી જાય છે, જ્યાં અપૂરતા લ્યુબ્રિકેશનને કારણે વેફર અનિચ્છનીય રીતે સાધનો સાથે ચોંટી જાય છે. આ માત્ર કટીંગ પ્રક્રિયામાં વિક્ષેપ પાડે છે એટલું જ નહીં પરંતુ વેફર તૂટવાનું અથવા નુકસાન થવાનું જોખમ પણ વધારે છે. જ્યારે વાયર અને વેફર ડાયમંડ વાયર કટીંગ પ્રવાહીમાંથી સતત લ્યુબ્રિકેશન અને ઠંડક મેળવતા નથી ત્યારે સપાટીની ખરબચડીતા નોંધપાત્ર રીતે વધે છે. ક્ષતિગ્રસ્ત સપાટીઓ અને સૂક્ષ્મ ખામીઓના પરિણામે વેફરની ગુણવત્તા અને ઉપજમાં ઘટાડો થાય છે, જે સેમિકન્ડક્ટર અને ફોટોવોલ્ટેઇક ઉદ્યોગો માટે મુખ્ય અવરોધો ઉભા કરે છે.
ત્રણ મુખ્ય પરિબળો માઇક્રો-સ્કેલ સોઇંગ ગેપમાં પ્રવાહીના પ્રવેશને અસર કરે છે: વાયર ભૂમિતિ, કટીંગ સ્પીડ અને કેશિલરી એક્શન. વાયર ભૂમિતિ - ખાસ કરીને વાયર વ્યાસ અને હીરાના દાણાનું વિતરણ - સીધી અસર કરે છે કે સિલિકોન વેફર કટીંગ પ્રવાહી કેટલી સરળતાથી વહે છે અને સંપર્ક ઝોનમાં વળગી રહે છે. 40 µm થી ઓછા વાયરનો ઉપયોગ કરતી વખતે, નાનો સપાટી વિસ્તાર પ્રવાહીની મુક્ત હિલચાલને પ્રતિબંધિત કરે છે. ઉચ્ચ કટીંગ ગતિ પ્રવાહીને ઇન્ટરફેસ સુધી પહોંચવા અને ઠંડુ કરવા માટે ઉપલબ્ધ સમય ઘટાડે છે, જેના કારણે સ્થાનિક ઓવરહિટીંગ અને ખરાબ લુબ્રિકેશન થાય છે. કેશિલરી એક્શન, સાંકડી જગ્યાઓમાં ખેંચવાની પ્રવાહીની કુદરતી ક્ષમતા, પ્રવાહી રીટેન્શનને મજબૂત રીતે નક્કી કરે છે. જો કે, તે જ પ્રવાહી પુલ જે પ્રવાહી પરિવહનને વધારે છે તે નજીકના વાયર વચ્ચે કેશિલરી સંલગ્નતા રજૂ કરી શકે છે, જેના કારણે બિન-સમાન તણાવ અને વેફર જાડાઈમાં ફેરફાર થાય છે.
નેનોપાર્ટિકલ-ઉન્નત ઉકેલો સહિત - અદ્યતન વેફર કટીંગ પ્રવાહી પ્રકારોનો પરિચય માપી શકાય તેવા સુધારાઓ પૂરા પાડે છે. SiO₂ અથવા SiC નેનોપાર્ટિકલ્સ સાથે એન્જિનિયર્ડ પ્રવાહી ઓપ્ટિમાઇઝ્ડ સ્નિગ્ધતા અને સપાટીની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાને કારણે સાંકડા અંતરને વધુ અસરકારક રીતે પ્રવેશ કરે છે. આ પ્રવાહી લુબ્રિકેશનને વધારે છે અને ગરમીને વધુ કાર્યક્ષમ રીતે દૂર કરે છે, જેના પરિણામે સપાટીની ખરબચડી ઓછી થાય છે અને વેફર સપાટતામાં સુધારો થાય છે. સંશોધન દર્શાવે છે કે નેનોપાર્ટિકલ-ભરેલા પ્રવાહીનો ઉપયોગ સ્લાઇસિંગ દરમિયાન તાપમાન ક્ષેત્રને સુધારે છે, જે વેફરની અખંડિતતાને જોખમમાં મૂકે છે તેવા તાણને વધુ ઘટાડે છે. આ, રુધિરકેશિકા પરિવહનને વિસ્તૃત કરવા માટે અલ્ટ્રાસોનિક વાઇબ્રેશન જેવી તકનીકો સાથે જોડાયેલું, વધુ સમાન ડાયમંડ વાયર કટીંગ પ્રવાહી ડિલિવરી માટે પરવાનગી આપે છે.
સતત પ્રવાહી ડિલિવરી માટે સચોટ, રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગ અને ગોઠવણની જરૂર પડે છે. ઉચ્ચ ચોકસાઇવાળા ઔદ્યોગિક કટીંગ પ્રવાહી પ્રવાહ માપન આવશ્યક બની જાય છે, ખાસ કરીને કડક રીતે નિયંત્રિત પ્રક્રિયાઓમાં. કટીંગ પ્રવાહી પ્રવાહ મીટરનો અમલ - જેમ કે ઉચ્ચ-ચોકસાઈવાળા કોરિઓલિસ માસ ફ્લો માપન સેન્સર - ડિલિવરી દરના ચોક્કસ નિયમનને સક્ષમ કરે છે. લોનમીટરના ઇનલાઇન ઘનતા અને સ્નિગ્ધતા મીટર, જ્યારે ચોક્કસ પ્રવાહ દર માપન સાધનો સાથે જોડવામાં આવે છે, ત્યારે પ્રવાહી પુરવઠાને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવામાં ફાળો આપે છે જેથી સૌથી પાતળા વેફર્સ પણ સરળતાથી કાપવામાં આવે, જેમાં ઓછામાં ઓછા ખામીનું જોખમ હોય.
વેફર કટીંગ કામગીરીમાં પ્રવાહી પ્રવાહ માપન
સિલિકોન વેફરના ડાયમંડ વાયર કટીંગમાં કટીંગ ફ્લુઇડ ડિલિવરીને ઑપ્ટિમાઇઝ કરવા માટે ચોક્કસ ફ્લો રેટ માપન મૂળભૂત છે. સિલિકોન વેફર કટીંગ ફ્લુઇડની અસરકારકતા સંપર્ક ઇન્ટરફેસ પર ઠંડક, લુબ્રિકેશન અને કાટમાળ દૂર કરવાને સીધી રીતે આકાર આપે છે, જે વેફર સપાટીની ગુણવત્તા, કફ નુકશાન અને એકંદર ઉત્પાદન ઉપજને અસર કરે છે. અપૂરતો અથવા વધુ પડતો પ્રવાહ ઘર્ષક અસરકારકતામાં ફેરફાર કરે છે, ટૂલ ઘસારો વધારે છે, અને અસંગત વેફર ગુણવત્તા અથવા ઉચ્ચ સંસાધન ખર્ચનું કારણ બની શકે છે. પ્રયોગમૂલક સંશોધન સૂચવે છે કે લાક્ષણિક સિંગલ-વાયર મશીનો માટે કટીંગ ફ્લુઇડ ફ્લો રેટને શ્રેષ્ઠ 0.15–0.25 L/મિનિટ રેન્જમાં જાળવી રાખીને સપાટીની ખરબચડી (Ra) અને સપાટીના નુકસાનને ઘટાડી શકાય છે, કારણ કે અપૂરતો પ્રવાહ માઇક્રોક્રેક્સ અને કાટમાળ સંચય તરફ દોરી જાય છે, જ્યારે વધુ પડતો પ્રવાહ અશાંતિ અને બિનજરૂરી વપરાશ રજૂ કરે છે.
પ્રવાહી પ્રવાહ દર માપન કાપવા માટેની તકનીકો
કટીંગ ફ્લુઇડ ફ્લો મીટર પ્રવાહી સપ્લાય લાઇનમાં એકીકૃત થાય છે, જે ડાયમંડ વાયર કટીંગ ફ્લુઇડના ડિલિવર કરેલા વોલ્યુમને વાસ્તવિક સમયમાં માપે છે. સામાન્ય ફ્લો મીટર તકનીકોમાં યાંત્રિક, ઇલેક્ટ્રોનિક અને અલ્ટ્રાસોનિક પ્રકારોનો સમાવેશ થાય છે:
- યાંત્રિક પ્રવાહ મીટર, જેમ કે ટર્બાઇન અને પેડલવ્હીલ ડિઝાઇન, પ્રવાહી પ્રવાહ દ્વારા વિસ્થાપિત ફરતા ઘટકોનો ઉપયોગ કરે છે. તે સરળ અને મજબૂત હોય છે પરંતુ ઘર્ષક-ભરેલા પ્રવાહીથી ઘસાઈ જવા માટે સંવેદનશીલ હોય છે.
- ઇલેક્ટ્રોનિક ફ્લો મીટર, ખાસ કરીને ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ડિઝાઇન, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ઇન્ડક્શનના સિદ્ધાંતોનો ઉપયોગ કરીને પ્રવાહી વેગ માપે છે, જે વાહક પ્રવાહી માટે વિશ્વસનીય, જાળવણી-પ્રકાશ કામગીરી પ્રદાન કરે છે.
- અલ્ટ્રાસોનિક ફ્લો મીટર પાઇપ દ્વારા પ્રસારિત અને પ્રાપ્ત ઉચ્ચ-આવર્તન ધ્વનિ તરંગોનો ઉપયોગ કરે છે. પ્રવાહ સાથે અને વિરુદ્ધ ધ્વનિ સંક્રમણના સમય તફાવતને માપીને, આ ઉપકરણો વિવિધ વેફર કટીંગ પ્રવાહી પ્રકારો માટે યોગ્ય બિન-ઘુસણખોરી, સચોટ માપન પ્રદાન કરે છે.
કોરિઓલિસ માસ ફ્લો માપન એવા કાર્યક્રમોમાં અલગ પડે છે જ્યાં પ્રવાહી માસનું ચોક્કસ નિયંત્રણ જરૂરી હોય છે, સ્નિગ્ધતા અથવા તાપમાનમાં ફેરફારને ધ્યાનમાં લીધા વિના. કોરિઓલિસ માસ ફ્લો સેન્સર કોરિઓલિસ અસરના આધારે સીધા માસ ફ્લો દરને માપે છે, જે પાણી આધારિત અને તેલ આધારિત ડાયમંડ વાયર કટીંગ પ્રવાહી બંને માટે ઉચ્ચ ચોકસાઇ અને યોગ્યતા પ્રદાન કરે છે. લોનમીટર ઇનલાઇન ઘનતા અને સ્નિગ્ધતા મીટરનું ઉત્પાદન કરે છે, જે સિલિકોન વેફર કટીંગમાં સુસંગતતા અને શ્રેષ્ઠ પ્રક્રિયા નિયંત્રણ માટે પ્રવાહી ગુણધર્મોનું નિરીક્ષણ વધુ સક્ષમ બનાવે છે.
ક્રિટિકલ મેઝરમેન્ટ પેરામીટર્સ અને સેન્સર પ્લેસમેન્ટ
વેફર કટીંગમાં કટીંગ પ્રવાહી પ્રવાહના ચોક્કસ માપન માટે ઘણા મુખ્ય પરિમાણો પર ધ્યાન આપવાની જરૂર છે:
- પ્રવાહ દર (લિટર/મિનિટ): પ્રક્રિયા ઑપ્ટિમાઇઝેશન અને ગુણવત્તા ખાતરી માટેનું પ્રાથમિક માપ.
- ઘનતા અને સ્નિગ્ધતા: બંને ઠંડક કામગીરી, ઘર્ષક પરિવહન અને કાટમાળ સાફ કરવા પર નોંધપાત્ર અસર કરે છે.
- તાપમાન: કાપેલા સ્થળે સ્નિગ્ધતા અને પ્રવાહી વર્તનને અસર કરે છે.
સેન્સર પ્લેસમેન્ટ મહત્વપૂર્ણ છે. કટ ઇન્ટરફેસ પહેલાં પાઇપિંગ પ્રતિકાર, લિકેજ અથવા બાષ્પીભવનને કારણે થતી વિસંગતતાઓને ઘટાડવા માટે ફ્લો માપન સેન્સર્સ સીધા કટીંગ ઝોનની નજીક પ્રવાહી ડિલિવરી લાઇનમાં સ્થિત હોવા જોઈએ. રીઅલ-ટાઇમ ઇનલાઇન માપન ખાતરી કરે છે કે રિપોર્ટ કરેલ પ્રવાહ મૂલ્ય ડાયમંડ વાયર કટીંગ એરિયાને વાસ્તવિક સપ્લાય સાથે મેળ ખાય છે.
શ્રેષ્ઠ કટીંગ વાતાવરણ જાળવવામાં પ્રવાહ માપનનું કાર્ય
ઔદ્યોગિક સિલિકોન વેફર કટીંગમાં પ્રવાહી ડિલિવરીના રીઅલ-ટાઇમ મોનિટરિંગ અને અનુકૂલનશીલ નિયંત્રણ માટે પ્રવાહ માપન સેન્સર આવશ્યક છે. શ્રેષ્ઠ પ્રવાહ દર જાળવવાથી પર્યાપ્ત ગરમીનું વિસર્જન, સતત કાટમાળ ખાલી કરાવવા અને હીરાના વાયર સાથે એકસમાન લુબ્રિકેશન સુનિશ્ચિત થાય છે. આ વિના, પ્રક્રિયા સ્થિરતામાં ઘટાડો થાય છે, વાયરનું જીવન ટૂંકું થાય છે, અને સપાટીની ખામીઓ અથવા અતિશય કર્ફ નુકશાનના જોખમને કારણે ઉપજમાં ઘટાડો થાય છે.
ઉચ્ચ-ચોકસાઇવાળા પ્રવાહ દર માપનને અન્ય પ્રતિસાદ પરિમાણો (દા.ત., વાયર ગતિ, ફીડ દર) સાથે સંકલિત કરીને, ઉત્પાદકો પ્રક્રિયા થ્રેશોલ્ડના અનુકૂલનશીલ નિયંત્રણને લાગુ કરી શકે છે, પ્રવાહ દર ગોઠવણોને અવલોકન કરાયેલ કટીંગ કામગીરી સાથે સીધી રીતે જોડી શકે છે. પરિણામે, પ્રોગ્રામ કરેલ પ્રવાહ પરબિડીયુંમાંથી કોઈપણ વિચલન તાત્કાલિક સુધારાત્મક કાર્યવાહી શરૂ કરે છે, જે પ્રક્રિયા ગુણવત્તા અને સંસાધન કાર્યક્ષમતા બંનેનું રક્ષણ કરે છે.
સારાંશમાં, ઔદ્યોગિક કટીંગ પ્રવાહી પ્રવાહ માપન - મજબૂત પ્રવાહ માપન સેન્સર અને રીઅલ-ટાઇમ ડેટા પર આધાર રાખીને - ડાયમંડ વાયર કટીંગ યુગમાં ઉચ્ચ-ઉપજ, ખર્ચ-અસરકારક સિલિકોન વેફર ઉત્પાદન માટે આધારસ્તંભ તરીકે સેવા આપે છે.
કોરિઓલિસ માસ ફ્લો માપન: સિદ્ધાંતો અને એપ્લિકેશન
કોરિઓલિસ માસ ફ્લો માપન વાઇબ્રેટિંગ ટ્યુબમાંથી પ્રવાહી દ્વારા ગતિ કરતા બળને શોધવા પર આધારિત છે. જેમ જેમ પ્રવાહી વહે છે - જેમ કે ડાયમંડ વાયર કટીંગ ફ્લુઇડ અથવા વિશિષ્ટ સિલિકોન વેફર કટીંગ ફ્લુઇડ - ટ્યુબમાં એક નાનો, માપી શકાય તેવો ફેઝ શિફ્ટ અનુભવાય છે. આ શિફ્ટ માસ ફ્લો રેટના પ્રમાણસર છે, જે ડિલિવર કરાયેલા કટીંગ ફ્લુઇડના માસનું સીધું, રીઅલ-ટાઇમ ક્વોન્ટિફિકેશન પ્રદાન કરે છે. આ જ સિદ્ધાંત પ્રવાહી ઘનતાના એક સાથે માપનને મંજૂરી આપે છે, બદલાતા પ્રવાહી પ્રકારો, રચનાઓ અને તાપમાનમાં ઉચ્ચ ચોકસાઇને ટેકો આપે છે - સિલિકોન વેફર ઉત્પાદન અને ડાયમંડ વાયર કટીંગ એપ્લિકેશન્સમાં એક મહત્વપૂર્ણ આવશ્યકતા.
વેફર કટીંગ પ્રવાહી પ્રકારો માટે આ અભિગમના ફાયદા, ખાસ કરીને જ્યારે ઉચ્ચ-પ્રદર્શન ડાયમંડ વાયર કટીંગ પ્રવાહીનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે, તે નોંધપાત્ર છે. કોરિઓલિસ પ્રવાહ માપન પ્રવાહી સ્નિગ્ધતા અને રચનામાં ફેરફારથી સ્વતંત્ર છે, ઘર્ષક કણો, નેનો-એડિટિવ્સ અથવા સિલિકોન વેફર માટે કટીંગ પ્રવાહીમાં જોવા મળતા વિજાતીય મિશ્રણોની હાજરી વચ્ચે ખૂબ સચોટ રહે છે. આ મજબૂતાઈ તેને પરંપરાગત વોલ્યુમેટ્રિક ફ્લો પદ્ધતિઓ કરતાં શ્રેષ્ઠ બનાવે છે, જે પરપોટા, સસ્પેન્ડેડ કણો અને અદ્યતન કટીંગ પ્રવાહીના બદલાતા ભૌતિક ગુણધર્મો દ્વારા પ્રભાવિત થઈ શકે છે.
સિલિકોન વેફર્સ માટે કટીંગ ફ્લુઇડનું વિશ્વસનીય દેખરેખ સુનિશ્ચિત કરવા માટે સેમિકન્ડક્ટર વેફર કટીંગ વધુને વધુ અદ્યતન ફ્લુઇડ ફ્લો સેન્સર ટેકનોલોજી પર આધાર રાખે છે. કોરિઓલિસ ઇફેક્ટનો ઉપયોગ કરીને લોનમીટર ઇનલાઇન માસ ફ્લો સેન્સર્સ સીધા પ્રક્રિયા લાઇનમાં લાગુ કરવામાં આવે છે. આ વેફર સ્લાઇસિંગ દરમિયાન નેનો-ફ્લુઇડ અને ડાયમંડ વાયર કટીંગ ફ્લુઇડનું ચોક્કસ ડિલિવરી અને દેખરેખ સક્ષમ બનાવે છે. પ્રવાહીના ઘટાડા, મિશ્રણની અસંગતતાઓ અથવા ઘનતામાં ફેરફારના સંકેતો તાત્કાલિક શોધી કાઢવામાં આવે છે, જે પ્રક્રિયા ઉપજ અને સપાટીની ગુણવત્તા જાળવવા માટે તાત્કાલિક નિયંત્રણ હસ્તક્ષેપોને મંજૂરી આપે છે.
કોરિઓલિસ માસ ફ્લો સેન્સર્સની તુલના અન્ય કટીંગ ફ્લુઇડ મોનિટરિંગ સેન્સર્સ - જેમ કે થર્મલ, ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક અથવા અલ્ટ્રાસોનિક ફ્લો સિસ્ટમ્સ - સાથે કરવાથી ઘણી શક્તિઓ છતી થાય છે. કોરિઓલિસ માસ ફ્લો સેન્સર્સ ઉચ્ચ ચોકસાઇ પ્રવાહ માપનમાં શ્રેષ્ઠ છે અને સ્નિગ્ધતાના વધઘટ અથવા ચુંબકીય ગુણધર્મોથી પ્રભાવિત થયા વિના માસ-આધારિત રીડિંગ્સ પહોંચાડે છે. ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક અને અલ્ટ્રાસોનિક મીટર નેનોપાર્ટિકલ્સ, એર પોકેટ્સ અથવા મિનિટ ડેન્સિટી ભિન્નતા ધરાવતા કટીંગ પ્રવાહી મિશ્રણ સાથે સંઘર્ષ કરે છે, જે ઘણીવાર અવિશ્વસનીય પ્રવાહ દર માપન અને જાળવણી આવર્તનમાં વધારો તરફ દોરી જાય છે.
સિગ્નલ પ્રોસેસિંગ અને તાપમાન વળતર યોજનાઓ અવાજ અને પર્યાવરણીય ભિન્નતાને અસરકારક રીતે ફિલ્ટર કરે છે, તેથી કોરિઓલિસ ફ્લો મીટરની ચોકસાઈ બદલાતી પ્રવાહી રચનાઓ હેઠળ જાળવવામાં આવે છે. ઓપરેટરો વિવિધ વેફર કટીંગ પ્રવાહી પ્રકારો અને નેનોફ્લુઇડ મિશ્રણના વિવિધ ગુણધર્મોને પ્રતિભાવ આપીને, ઠંડક, લુબ્રિકેશન અને કણો દૂર કરવા માટે રીઅલ-ટાઇમ ડેટાનો ઉપયોગ કરી શકે છે.
કોરિઓલિસ માસ ફ્લો માપનનું અલ્ટ્રા-થિન વાયર સોઇંગ અને કટીંગ ફ્લુઇડ્સ સાથે નેનોપાર્ટિકલ્સ સાથે અનુકૂલન ઔદ્યોગિક દેખરેખમાં પરિવર્તન દર્શાવે છે. સેન્સર્સ કણોની સામગ્રી અથવા પ્રવાહી વિજાતીયતાને ધ્યાનમાં લીધા વિના, સાચા માસ ફ્લો અને ઘનતાને વિશ્વસનીય રીતે માપે છે, જે વેફર કટીંગ માટે બંધ-લૂપ નિયંત્રણ અને સ્વચાલિત પ્રવાહી વ્યવસ્થાપનને સક્ષમ કરે છે. સિલિકોન વેફર ફેબ્રિકેશન અને ડાયમંડ વાયર કટીંગ પ્રક્રિયાઓ દરમિયાન પ્રક્રિયા સ્થિરતા જાળવવા, સામગ્રીના નુકસાનને ઘટાડવા અને સપાટીની અખંડિતતાને સુરક્ષિત કરવા માટે ઉચ્ચ ચોકસાઇ પ્રવાહ માપનનું આ સ્તર કેન્દ્રિય છે.
પ્રક્રિયા નિયંત્રણમાં પ્રવાહ માપન ડેટાનું એકીકરણ
કોરિઓલિસ માસ ફ્લો સેન્સરનો ઉપયોગ કરીને રીઅલ-ટાઇમ ફ્લો માપનથી સિલિકોન વેફરના ડાયમંડ વાયર કટીંગ દરમિયાન કટીંગ ફ્લુઇડ મેનેજમેન્ટમાં પરિવર્તન આવ્યું છે. લોનમીટર દ્વારા ઉત્પાદિત ઇનલાઇન ડેન્સિટી અને સ્નિગ્ધતા મીટર, પ્રવાહી ગુણધર્મો અને પ્રવાહ દરનું તાત્કાલિક નિરીક્ષણ સક્ષમ કરે છે, જે ચોક્કસ પ્રક્રિયા નિયંત્રણને સીધા ટેકો આપે છે.
ડાયમંડ વાયર અને સિલિકોન વેફર્સના અસરકારક ઠંડક, સફાઈ અને લુબ્રિકેશન માટે શ્રેષ્ઠ પ્રવાહ દર જાળવવો જરૂરી છે. કોરિઓલિસ માસ ફ્લો મીટર આ વાતાવરણમાં માસ ફ્લો અને પ્રવાહી લાક્ષણિકતાઓ પર ઉચ્ચ-ચોકસાઇ, રીઅલ-ટાઇમ પ્રતિસાદ પ્રદાન કરીને શ્રેષ્ઠ છે. આ ડેટા સાથે, સ્વચાલિત સિસ્ટમો વેફર કટીંગ પ્રવાહીના જરૂરી વોલ્યુમ અને રચનાને ચોક્કસપણે પહોંચાડવા માટે પંપ ગતિ, વાલ્વ સ્થિતિ અથવા રિસાયકલ દરોને સમાયોજિત કરી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ઝડપી કટીંગ ચક્ર દરમિયાન, સેન્સર ડેટા કાટમાળ દૂર કરવા અને ઠંડકમાં સુધારો કરવા માટે પ્રવાહી ડિલિવરીમાં વધારો કરી શકે છે, જ્યારે ધીમા ચક્રને કચરો ટાળવા માટે ઓછા પ્રવાહની જરૂર પડી શકે છે.
બદલાતી પ્રવાહી સ્થિતિઓનો પ્રતિભાવ આપવા માટે પ્રવાહ માપન સેન્સર્સનો પ્રતિસાદ પણ મહત્વપૂર્ણ છે. તાપમાનમાં ફેરફાર અથવા દૂષણને કારણે પ્રવાહી સ્નિગ્ધતા અથવા ઘનતામાં ફેરફાર થતાં, લોનમીટરના ઇનલાઇન મીટર આ ફેરફારોને તાત્કાલિક શોધી કાઢે છે, જેનાથી નિયંત્રણ પ્રણાલીઓ પ્રવાહ દરને સમાયોજિત કરીને અથવા પ્રવાહી ગાળણ શરૂ કરીને વળતર આપી શકે છે. આ દાણાદાર, ડેટા-આધારિત અભિગમ ખાતરી કરે છે કે પ્રવાહી શ્રેષ્ઠ કટીંગ કામગીરી માટે ચુસ્ત સ્પષ્ટીકરણોમાં રહે છે.
ઉચ્ચ-વોલ્યુમ વાતાવરણમાં, રીઅલ-ટાઇમમાં કટીંગ પ્રવાહી પ્રવાહનું નિરીક્ષણ અને નિયંત્રણ કરવાની ક્ષમતા સતત જાડાઈને ટેકો આપે છે અને ખર્ચાળ ખામીઓની ઘટના ઘટાડે છે, જેમ કે એશિયા અને યુરોપમાં અગ્રણી ઉત્પાદન લાઇનોમાં દર્શાવવામાં આવ્યું છે. અદ્યતન પ્રવાહી વ્યવસ્થાપન આગાહીત્મક જાળવણીને પણ ટેકો આપે છે, જે હીરાના વાયરના જીવનકાળને લંબાવશે.
ફ્લો-કંટ્રોલ કટીંગ ફ્લુઇડ સિસ્ટમ્સથી ઔદ્યોગિક કામગીરીને નોંધપાત્ર ફાયદો થાય છે. કાર્યક્ષમ પ્રવાહી વ્યવસ્થાપન દરેક વેફર માટે પૂરતા પ્રમાણમાં પ્રવાહીનો ઉપયોગ થાય છે તેની ખાતરી કરીને વપરાશ અને નિકાલ ખર્ચ ઘટાડે છે, જે ટકાઉપણું અને નિયમનકારી પાલનને ટેકો આપે છે. સેન્સર ડેટાના આધારે સતત પ્રતિસાદ અને ગોઠવણ દ્વારા સક્ષમ પ્રવાહી કચરામાં ઘટાડો - ઓપરેશનલ ખર્ચમાં ઘટાડો અને પર્યાવરણીય પદચિહ્નમાં ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે.
સારાંશમાં, લોનમીટરના ઇનલાઇન સોલ્યુશન્સ દ્વારા સક્ષમ રીઅલ-ટાઇમ ફ્લો માપન ડેટાનું એકીકરણ, ફક્ત વેફર ગુણવત્તા ખાતરી માટેનો આધારસ્તંભ જ નહીં પરંતુ ડાયમંડ વાયર કટીંગ પ્રક્રિયા માટે એક ઓપરેશનલ ફાયદો પણ છે. તે સપાટી પૂર્ણાહુતિ, યાંત્રિક વિશ્વસનીયતા, ઉત્પાદન ઉપજ અને ખર્ચ અસરકારકતામાં માપી શકાય તેવા સુધારાઓ પહોંચાડે છે.
પ્રાયોગિક આંતરદૃષ્ટિ અને ઔદ્યોગિક માર્ગદર્શન
તાજેતરના પ્રાયોગિક અભ્યાસોએ સિલિકોન વેફરના ડાયમંડ વાયર કટીંગ માટે પ્રવાહી વિતરણમાં શ્રેષ્ઠ પ્રથાઓને ફરીથી આકાર આપ્યો છે. સંશોધન દર્શાવે છે કે ચોક્કસ રીતે સંચાલિત કટીંગ પ્રવાહી પુરવઠો, ખાસ કરીને અદ્યતન તકનીકોનો ઉપયોગ કરીને, નીચા વેફર શોષણ અને સારી સપાટી ગુણવત્તા સાથે સીધો સંબંધ ધરાવે છે.
પ્રવાહી વિતરણમાં અલ્ટ્રાસોનિક કેશિલરી અસરનો ઉપયોગ એક મોટો ફેરફાર બનીને ઉભરી આવ્યો છે. અલ્ટ્રાસોનિક તરંગો પ્રવાહીને અતિ પાતળા કર્ફમાં વધુ ઊંડે લઈ જાય છે - ખાસ કરીને 50 μm કરતા સાંકડા પ્રદેશોમાં - જ્યાં પરંપરાગત પુરવઠા પદ્ધતિઓ ઘણીવાર નિષ્ફળ જાય છે. આ ઉન્નત ઘૂસણખોરી વેફર સપાટી પર ઘર્ષક કણો અને કાટમાળના શોષણને નોંધપાત્ર રીતે ઘટાડે છે. પ્રયોગમૂલક પરીક્ષણો દર્શાવે છે કે અલ્ટ્રાસોનિક-સહાયિત પ્રવાહી પુરવઠાને આધિન વેફર સપાટીની ખામીઓ માપી શકાય તેટલી ઓછી દર્શાવે છે, આમ ડાઉનસ્ટ્રીમ પ્રક્રિયાઓમાં વધુ ઉપજ અને વિશ્વસનીયતા દર્શાવે છે.
પ્રવાહી ડિલિવરીને કાપવામાં અલ્ટ્રાસોનિક એન્હાન્સમેન્ટ અને નેનો-ફ્લુઇડ ટેકનોલોજી બંનેના ફાયદાઓને મહત્તમ બનાવવા માટે પરિમાણ ઑપ્ટિમાઇઝેશન મહત્વપૂર્ણ છે. મુખ્ય પરિમાણોમાં શામેલ છે:
- પ્લેટનું અંતર: પ્રવાહીના શ્રેષ્ઠ વધારા માટે પ્રવાહી જળાશય અને કટીંગ ઝોન વચ્ચેનું અંતર ઓછું કરવું આવશ્યક છે.
- અલ્ટ્રાસોનિક ટ્રાન્સડ્યુસરની સ્થિતિ અને સેટઅપ સમાંતરતા: સ્પષ્ટ રીતે વ્યાખ્યાયિત ભૂમિતિ એકસમાન તરંગ પ્રસારણ અને રુધિરકેશિકા ક્રિયા સુનિશ્ચિત કરે છે.
- પ્રવાહીનું તાપમાન: નિયંત્રિત ગરમી પ્રવાહીની ગતિશીલતા અને રુધિરકેશિકાઓની કાર્યક્ષમતામાં વધારો કરે છે.
- અલ્ટ્રાસોનિક એપ્લિકેશનનો સમયગાળો અને આવર્તન: યોગ્ય સમય ઓવરહિટીંગ અટકાવે છે જ્યારે ઘૂસણખોરીને મહત્તમ બનાવે છે.
- પ્રવાહી પ્રકારની પસંદગી: વિવિધ બેઝ ફ્લુઇડ્સ અને ઉમેરણો અલ્ટ્રાસોનિક ઉત્તેજના માટે અનન્ય રીતે પ્રતિભાવ આપે છે.
નેનોફ્લુઇડ ટેકનોલોજી બીજી એક મોટી પ્રગતિ રજૂ કરે છે. SiO2 અને SiC જેવા નેનોપાર્ટિકલ્સથી ભરેલા કટીંગ પ્રવાહીમાં થર્મલ વાહકતા અને લુબ્રિકેશનમાં સુધારો જોવા મળે છે. આ ફેરફાર વધુ અસરકારક ઠંડક, કાટમાળ દૂર કરવામાં વધારો અને વેફર સપાટીની ખરબચડીતામાં ઘટાડો તરફ દોરી જાય છે. ડેટા સૂચવે છે કે મિશ્ર નેનો-પાર્ટિકલ ફોર્મ્યુલેશન સિનર્જિસ્ટિક સુધારાઓ પ્રદાન કરે છે, વોરપેજમાં વધુ ઘટાડો કરે છે અને સિંગલ-ટાઇપ અથવા પરંપરાગત કટીંગ પ્રવાહી કરતાં શ્રેષ્ઠ વેફર મોર્ફોલોજી ઉત્પન્ન કરે છે.
તેમના કટીંગ પ્રવાહીની અસરકારકતાને શ્રેષ્ઠ બનાવવા માંગતા ઉત્પાદકો નીચેની કાર્યકારી માર્ગદર્શિકા અમલમાં મૂકી શકે છે:
- કટીંગ પ્રવાહી સુસંગતતાનું નિરીક્ષણ અને નિયંત્રણ કરવા માટે ઇનલાઇન ઘનતા મીટર અને સ્નિગ્ધતા મીટર (જેમ કે લોનમીટરમાંથી) નો ઉપયોગ કરો, ખાતરી કરો કે પ્રવાહ ગુણધર્મો અલ્ટ્રાસોનિક અને નેનો-સહાય માટે આદર્શ રહે.
- ઉચ્ચ ચોકસાઇવાળા પ્રવાહ માપન સેન્સરનો ઉપયોગ કરીને કટીંગ પ્રવાહી પ્રવાહ દરનું નિરીક્ષણ અને સમાયોજન કરો. કોરિઓલિસ માસ ફ્લો માપન ખાસ કરીને ઔદ્યોગિક કટીંગ પ્રવાહી પ્રવાહ માપન માટે ઉપયોગી છે, જે ઘનતા અને વોલ્યુમ બંને માટે વાસ્તવિક સમયની ચોકસાઈ પ્રદાન કરે છે.
- વિશ્વસનીય રીડિંગ્સ જાળવવા માટે નિયમિતપણે ફ્લો મેઝરમેન્ટ સેન્સર્સનું માપાંકન કરો, જે સુસંગત વેફર પ્રોસેસિંગ માટે મહત્વપૂર્ણ છે.
- ચોક્કસ વેફર કદ, હીરાના વાયરની લાક્ષણિકતાઓ અને કાર્યકારી વાતાવરણ સાથે મેળ ખાતા વેફર કટીંગ પ્રવાહી પ્રકારો અને નેનોપાર્ટિકલ સાંદ્રતા પસંદ કરો.
તુલનાત્મક અભ્યાસો પુષ્ટિ કરે છે કે સિંગલ-ફેક્ટર પેરામીટર ફેરફારો - જેમ કે વાયર વેગ વધારવો અથવા ફીડ રેટને સમાયોજિત કરવો - વાયરના ઘસારામાં ફેરફાર, સપાટીની ખરબચડીતા અને કુલ જાડાઈ ભિન્નતા (TTV) સાથે સંબંધિત છે. ખામીઓને ઘટાડવા અને વાયરના જીવનને લંબાવવા બંને માટે પ્રવાહની ચોકસાઇ અને ઝડપી, પ્રતિભાવશીલ પ્રવાહી પુરવઠો જાળવવો મહત્વપૂર્ણ છે.
વારંવાર પૂછાતા પ્રશ્નો
સિલિકોન વેફર કટીંગ ફ્લુઇડ ડાયમંડ વાયર કટીંગ કામગીરીમાં કેવી રીતે સુધારો કરે છે?
સિલિકોન વેફર કટીંગ ફ્લુઇડ ડાયમંડ વાયર કટીંગમાં લુબ્રિકન્ટ અને શીતક બંને તરીકે કામ કરે છે. તેનું પ્રાથમિક કાર્ય ઘર્ષણ ઘટાડવાનું અને વાયર-વેફર ઇન્ટરફેસ પર ઉત્પન્ન થતી ગરમીને દૂર કરવાનું છે. ઘર્ષણ અને તાપમાન ઓછું થાય છે, જેનાથી વેફરને નુકસાન થઈ શકે છે અને એકંદર ઉપજ ઓછી થઈ શકે છે. પ્રવાહી કટીંગ એરિયામાંથી કાટમાળ પણ દૂર કરે છે, જેનાથી ડાયમંડ વાયર અને વેફર સપાટી સ્વચ્છ રહે છે. કણોનું આ સતત દૂર કરવાથી વેફર સપાટી સરળ બને છે અને સુસંગત, ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળા ઉત્પાદનને ટેકો મળે છે. ઉદાહરણ તરીકે, SiO₂ અને SiC નેનોપાર્ટિકલ્સ સાથે ઉન્નત નેનો-કટીંગ ફ્લુઇડ્સ કેર્ફમાં ઊંડે સુધી પ્રવેશ કરી શકે છે, સપાટીની ખરબચડીતા અને વેફર વોરપેજ ઘટાડે છે, સેમિકન્ડક્ટર ઉપયોગ માટે વેફર આઉટપુટમાં વધુ સુધારો કરે છે.
કટીંગ ફ્લુઇડ ફ્લો મીટર શું છે અને વેફર સોઇંગમાં તે શા માટે મહત્વપૂર્ણ છે?
કટીંગ ફ્લુઇડ ફ્લો મીટર સોઇંગ ઝોનમાં પહોંચાડવામાં આવેલા પ્રવાહીની ચોક્કસ માત્રાને માપે છે. પર્યાપ્ત લ્યુબ્રિકેશન, ગરમીનું વિસર્જન અને કાટમાળ દૂર કરવા માટે ચોક્કસ પ્રવાહ જાળવવો મહત્વપૂર્ણ છે. જો પ્રવાહ ખૂબ ઓછો હોય, તો વાયર વધુ ગરમ થાય છે અથવા કાટમાળ એકઠા કરે છે, જેના કારણે સ્ક્રેચ અને ફ્રેક્ચર થાય છે. વધુ પડતો પ્રવાહ પ્રવાહીનો બગાડ કરી શકે છે અને દબાણ અસંતુલન બનાવી શકે છે, જે વેફર ફ્લેટનેસ અને ટૂલ લાઇફને અસર કરે છે. લોનમીટર દ્વારા ઉત્પાદિત ઇનલાઇન ડેન્સિટી મીટર અને સ્નિગ્ધતા મીટર જેવા કટીંગ ફ્લુઇડ ફ્લો મીટર, ઓપરેટરોને વાસ્તવિક સમયમાં સપ્લાયનું નિરીક્ષણ અને સમાયોજિત કરવામાં મદદ કરે છે. આ ખાતરી કરે છે કે પ્રક્રિયા શ્રેષ્ઠ પરિમાણોમાં રહે છે, વેફર ઉપજને મહત્તમ કરે છે અને ટૂલ ઘસારો ઘટાડે છે.
કોરિઓલિસ માસ ફ્લો માપન સિલિકોન વેફર કટીંગ ફ્લુઇડ કંટ્રોલને કેવી રીતે ફાયદો કરે છે?
સિલિકોન વેફર ઉત્પાદનમાં ઉચ્ચ ચોકસાઇવાળા પ્રવાહ માપન માટે કોરિઓલિસ માસ ફ્લો માપન અમૂલ્ય છે. પરંપરાગત ફ્લો મીટરથી વિપરીત, કોરિઓલિસ સેન્સર પ્રવાહી સ્નિગ્ધતા, ઘનતા અથવા તાપમાનમાં ફેરફારને ધ્યાનમાં લીધા વિના સીધા જ માસ ફ્લોને માપે છે. આ સુવિધા વિવિધ વેફર કટીંગ પ્રવાહી પ્રકારોનું સચોટ નિરીક્ષણ સક્ષમ બનાવે છે, જેમાં નેનોપાર્ટિકલ્સવાળા પ્રવાહીનો સમાવેશ થાય છે. પરિણામ એ છે કે યોગ્ય દરે કટીંગ પ્રવાહીનું સતત વિતરણ, પ્રક્રિયામાં વધઘટ છતાં સ્થિર લ્યુબ્રિકેશન અને ઠંડક જાળવી રાખવી. આ લાભો માંગણીવાળા ડાયમંડ વાયર કટીંગ એપ્લિકેશનોમાં શ્રેષ્ઠ વેફર ગુણવત્તામાં સીધા ફાળો આપે છે, જ્યાં ચોક્કસ નિયંત્રણ ખામીઓ ઘટાડે છે અને ઉત્પાદકતાને શ્રેષ્ઠ બનાવે છે.
ડાયમંડ વાયર સો એપ્લિકેશનમાં પ્રવાહ દર માપનને કયા પરિબળો અસર કરે છે?
સચોટ પ્રવાહ દર માપન ઘણા એકબીજા સાથે જોડાયેલા ચલો પર આધાર રાખે છે. સેન્સર પસંદગી મુખ્ય છે; ઉદાહરણ તરીકે, કોરિઓલિસ માસ ફ્લો સેન્સર ચીકણા અથવા કણોથી ભરેલા પ્રવાહી માટે પણ વિશ્વસનીય ડેટા પ્રદાન કરે છે. પ્રવાહી રચના - જેમ કે નેનોપાર્ટિકલ્સની હાજરી - સ્નિગ્ધતા અને ઘનતામાં ફેરફાર કરી શકે છે અને સેન્સર કેલિબ્રેશન આવશ્યકતાઓને પ્રભાવિત કરી શકે છે. વાયર વ્યાસ અને કટીંગ ઝડપ અસરકારક ઠંડક અને કાટમાળ દૂર કરવા માટે કેટલા પ્રવાહીની જરૂર છે તેની પણ અસર કરે છે. દરેક ચોક્કસ પ્રક્રિયા માટે કેલિબ્રેશન જરૂરી છે જેથી સેન્સર સાચા મૂલ્યો વાંચે તેની ખાતરી કરી શકાય, ખાતરી કરી શકાય કે દરેક બેચ માટે યોગ્ય માત્રામાં કટીંગ પ્રવાહીનો ઉપયોગ થાય છે.
શું સિલિકોન વેફર કટીંગ દરમિયાન નેનો-પ્રવાહી અને અલ્ટ્રાસોનિક તકનીકો પ્રવાહીના પ્રવેશને વધારી શકે છે?
સંશોધન દર્શાવે છે કે નેનો-પ્રવાહી, ખાસ કરીને જે SiO₂ અને SiC નેનોપાર્ટિકલ્સ ધરાવે છે, તે નિર્ણાયક વાયર-વેફર ઇન્ટરફેસમાં પ્રવાહી પહોંચાડવાની કાર્યક્ષમતામાં વધારો કરે છે. આ કણો પ્રવાહીને માઇક્રોસ્કોપિક ગેપ સુધી પહોંચવામાં મદદ કરે છે, જે વધુ સારી ઠંડક અને લુબ્રિકેશન સુનિશ્ચિત કરે છે. વધુમાં, અલ્ટ્રાસોનિક કેશિલરી ઇફેક્ટ તકનીકો પ્રવાહીની ગતિ અને ઘૂંસપેંઠને વધુ વધારે છે, ખાસ કરીને અલ્ટ્રા-પાતળા વાયર કટીંગમાં. આનો અર્થ એ છે કે શ્રેષ્ઠ કામગીરી પ્રાપ્ત કરવા માટે ઓછા કટીંગ પ્રવાહીની જરૂર પડે છે, અને પરિણામોમાં ઘટાડો પ્રવાહી શોષણ, સુધારેલ સપાટી મોર્ફોલોજી અને નીચા ખામી દરનો સમાવેશ થાય છે. આ પ્રગતિઓ સેમિકન્ડક્ટર અને ફોટોવોલ્ટેઇક બંને ઉદ્યોગોમાં પાતળા, મોટા-વ્યાસના વેફર્સ તરફના પગલાને સમર્થન આપે છે, કટીંગ પ્રવાહી મોનિટરિંગ સેન્સર ખાતરી કરે છે કે પ્રક્રિયા દરેક ઉત્પાદન ચક્ર દરમ્યાન નિયંત્રિત અને સુસંગત રહે છે.
પોસ્ટ સમય: ડિસેમ્બર-25-2025



