ယနေ့ခေတ်တွင်၊ တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးစက်လုပ်ငန်း၏ လျင်မြန်သောဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုနှင့်အတူ ချစ်ပ်များ၏စွမ်းဆောင်ရည်ကိုသေချာစေရန်အတွက် အရေးကြီးသောလင့်ခ်တစ်ခုအဖြစ် IC စမ်းသပ်ခြင်း၊ ၎င်း၏တိကျမှုနှင့် တည်ငြိမ်မှုသည် ချစ်ပ်များ၏အထွက်နှုန်းနှင့် စက်မှုလုပ်ငန်း၏ယှဉ်ပြိုင်နိုင်စွမ်းကို တိုက်ရိုက်အကျိုးသက်ရောက်စေသည်။ ချစ်ပ်ထုတ်လုပ်ရေးလုပ်ငန်းစဉ်သည် 3nm၊ 2nm နှင့် ပို၍ပင်အဆင့်မြင့်သော nodeများဆီသို့ ဆက်လက်ရွေ့လျားလာသည်နှင့်အမျှ IC စမ်းသပ်ကိရိယာများရှိ ပင်မအစိတ်အပိုင်းများအတွက် လိုအပ်ချက်များသည် ပိုမိုတင်းကျပ်လာသည်။ ၎င်းတို့၏ထူးခြားသောပစ္စည်းဂုဏ်သတ္တိများနှင့်စွမ်းဆောင်ရည်အားသာချက်များဖြင့် Granite အခြေစိုက်စခန်းများသည် IC စမ်းသပ်ကိရိယာများအတွက်မရှိမဖြစ်မရှိမဖြစ် "ရွှေလက်တွဲဖော်" ဖြစ်လာခဲ့သည်။ ဤအရာ၏နောက်ကွယ်တွင် မည်သည့်နည်းပညာဆိုင်ရာ ယုတ္တိယုတ္တိရှိသနည်း။
I. ရိုးရာအခြေခံစခန်းများ၏ "ကိုင်တွယ်ဖြေရှင်းနိုင်စွမ်းမရှိခြင်း"
IC စမ်းသပ်မှုလုပ်ငန်းစဉ်အတွင်း၊ စက်ကိရိယာများသည် ချစ်ပ်ပင်များ၏ လျှပ်စစ်စွမ်းဆောင်ရည်၊ အချက်ပြခိုင်မာမှု စသည်တို့ကို နာနိုစကေးတွင် အတိအကျသိရှိရန် လိုအပ်သည်။ သို့သော်၊ ရိုးရာသတ္တုခြေစွပ်များ (သံနှင့်သံမဏိကဲ့သို့) သည် လက်တွေ့အသုံးချမှုတွင် ပြဿနာများစွာကို ဖော်ထုတ်ထားသည်။
တစ်ဖက်တွင်၊ သတ္တုပစ္စည်းများ၏အပူချဲ့ထွင်မှုကိန်းဂဏန်းသည် 10×10⁻⁶/℃ အထက်တွင် မြင့်မားသည်။ IC စမ်းသပ်ကိရိယာများ လည်ပတ်စဉ်အတွင်း ထုတ်ပေးသည့် အပူသည် သို့မဟုတ် ပတ်ဝန်းကျင် အပူချိန်တွင် အနည်းငယ်ပြောင်းလဲမှုများပင် သတ္တုအခြေခံ၏ သိသိသာသာ အပူချဲ့ထွင်ခြင်းနှင့် ကျုံ့ခြင်းတို့ကို ဖြစ်စေနိုင်သည်။ ဥပမာအားဖြင့်၊ 1 မီတာရှည်သော သွန်းသံအခြေခံသည် အပူချိန် 10 ℃ ပြောင်းလဲသောအခါတွင် 100μm အထိ ချဲ့ထွင်နိုင်ပြီး ကျုံ့နိုင်သည်။ ထိုသို့သော အတိုင်းအတာပြောင်းလဲမှုများသည် chip pins နှင့် test probe ကို မှားယွင်းစွာ ချိန်ညှိရန် လုံလောက်ပြီး အဆက်အသွယ် ညံ့ဖျင်းပြီး စမ်းသပ်မှုဒေတာကို နောက်ဆက်တွဲ ကွဲလွဲစေပါသည်။
အခြားတစ်ဖက်တွင်၊ သတ္တုအခြေခံ၏ စိုစွတ်သောစွမ်းဆောင်ရည်သည် ညံ့ဖျင်းသောကြောင့် စက်ပစ္စည်း၏လည်ပတ်မှုမှထုတ်ပေးသောတုန်ခါမှုစွမ်းအင်ကို လျင်မြန်စွာသုံးစွဲရန်ခက်ခဲစေသည်။ ကြိမ်နှုန်းမြင့် အချက်ပြစမ်းသပ်ခြင်း၏ အခြေအနေတွင်၊ စဉ်ဆက်မပြတ် micro-oscillation သည် ကြီးမားသော ဆူညံသံကို မိတ်ဆက်ပေးမည်ဖြစ်ပြီး၊ အချက်ပြသမာဓိစစ်ဆေးမှု၏ အမှားအယွင်းကို 30% ထက် ပိုတိုးစေသည်။ ထို့အပြင်၊ သတ္တုပစ္စည်းများသည် သံလိုက်ခံနိုင်ရည်မြင့်မားပြီး စမ်းသပ်ကိရိယာ၏ လျှပ်စစ်သံလိုက်အချက်ပြမှုများနှင့် ချိတ်ဆက်မိခြင်းကြောင့် တိကျသောတိုင်းတာမှုများ၏တိကျမှုကို အနှောင့်အယှက်ဖြစ်စေသည့် ဝဲကြီးလက်ရှိဆုံးရှုံးမှုနှင့် hysteresis သက်ရောက်မှုများဖြစ်ပေါ်စေသည်။
ii. Granite Bases ၏ " Hardcore Strength "
တိကျသောတိုင်းတာမှုအတွက် အုတ်မြစ်ချပေးသည့် အဆုံးစွန်သော အပူတည်ငြိမ်မှု
Granite သည် ionic နှင့် covalent bonds များမှတဆင့် quartz နှင့် feldspar ကဲ့သို့သော တွင်းထွက် crystal များ၏ တင်းကျပ်သောပေါင်းစပ်မှုဖြင့် ဖွဲ့စည်းထားသည်။ ၎င်း၏အပူချဲ့ထွင်မှုကိန်းဂဏန်းသည် အလွန်နည်းသည်၊ 0.6-5×10⁻⁶/℃ သာရှိပြီး သတ္တုပစ္စည်းများ၏ ခန့်မှန်းခြေအားဖြင့် 1/2-1/20 ဖြစ်သည်။ အပူချိန် 10 ℃ ပြောင်းသွားလျှင်ပင်၊ 1 မီတာရှည်သော granite အောက်ခံ၏ ချဲ့ထွင်ခြင်းနှင့် ကျုံ့ခြင်းတို့သည် 50nm ထက်နည်းသောကြောင့် "သုညပုံပျက်ခြင်း" ကို ရရှိလုနီးပါးဖြစ်သည်။ တစ်ချိန်တည်းတွင်၊ သတ္တုများ၏ 1/20 ထက်နည်းသော Granite ၏အပူစီးကူးမှုသည် 2-3 W/(m·K) သာဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် စက်ပစ္စည်းများ၏ အပူစီးဆင်းမှုကို ထိရောက်စွာတားဆီးနိုင်ပြီး အောက်ခြေဝတ်စုံ၏ မျက်နှာပြင်အပူချိန်ကို ထိန်းထားနိုင်ပြီး စမ်းသပ်စစ်ဆေးသည့်ပလေယာနှင့် ချစ်ပ်ပြားသည် အမြဲတစေ နှိုင်းယှဥ်သောအနေအထားကို အမြဲထိန်းသိမ်းထားရန် သေချာစေသည်။
2. အလွန်ပြင်းထန်သော တုန်ခါမှုကို နှိမ်နင်းခြင်းသည် တည်ငြိမ်သော စမ်းသပ်မှုပတ်ဝန်းကျင်ကို ဖန်တီးပေးသည်။
ထူးခြားသောပုံဆောင်ခဲချို့ယွင်းချက်များနှင့် ကောက်နှံနယ်နိမိတ်လျှောပုံသဏ္ဍာန်များသည် သတ္တုအခြေခံထက် ခြောက်ဆကျော်ဖြစ်သည့် 0.3-0.5 အထိ စိုစွတ်သောအချိုးအစားဖြင့် ၎င်းအား ပြင်းထန်သောစွမ်းအင်ကို စုပ်ယူနိုင်စွမ်းရှိစေသည်။ စမ်းသပ်မှုဒေတာက 100Hz တုန်ခါမှုလှုံ့ဆော်မှုအောက်တွင်၊ granite base ၏တုန်ခါမှုလျော့ချချိန်သည် 0.1 စက္ကန့်သာရှိပြီး cast iron base သည် 0.8 စက္ကန့်ဖြစ်ကြောင်းပြသသည်။ ဆိုလိုသည်မှာ Granite Base သည် စက်စတင်ခြင်း နှင့် ပိတ်ခြင်း၊ ပြင်ပသက်ရောက်မှုများ စသည်တို့ကြောင့် ဖြစ်ပေါ်လာသောတုန်ခါမှုများကို ချက်ခြင်းဖိနှိပ်နိုင်ပြီး စမ်းသပ်ပလက်ဖောင်း၏တုန်ခါမှုပမာဏကို ±1μmအတွင်း ထိန်းချုပ်နိုင်ပြီး၊ nanoscale probes များ၏နေရာချထားမှုအတွက် တည်ငြိမ်သောအာမခံချက်ပေးစွမ်းနိုင်သည်။
3. သဘာဝသံလိုက်ဆန့်ကျင်ဂုဏ်သတ္တိများ၊ လျှပ်စစ်သံလိုက်ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုကိုဖယ်ရှားပေးသည်။
Granite သည် ခန့်မှန်းခြေ -10⁻⁵ သံလိုက်ခံနိုင်ရည်ရှိသော diamagnetic material ဖြစ်သည်။ အတွင်းအီလက်ထရွန်များသည် ဓာတုနှောင်ကြိုးများအတွင်း အတွဲများအဖြစ် တည်ရှိပြီး ပြင်ပသံလိုက်စက်ကွင်းများဖြင့် ဘယ်တော့မှ ပိုလာမတတ်ပေ။ 10mT ၏ပြင်းထန်သောသံလိုက်စက်ကွင်းပတ်ဝန်းကျင်တွင်၊ ယမ်းစိမ်း၏မျက်နှာပြင်ပေါ်ရှိသံလိုက်စက်ကွင်းပြင်းထန်မှုသည် 0.001mT ထက်နည်းပြီး သွန်းသံ၏မျက်နှာပြင်ပေါ်တွင် 8mT ထက်ပိုမြင့်ပါသည်။ ဤသဘာဝသံလိုက်ဆန့်ကျင်ဂုဏ်သတ္တိသည် အလုပ်ရုံမော်တာများနှင့် RF အချက်ပြမှုများကဲ့သို့သော ပြင်ပလျှပ်စစ်သံလိုက်ဝင်ရောက်စွက်ဖက်မှုမှ ကာကွယ်ပေးသည့် IC စမ်းသပ်ကိရိယာအတွက် သန့်စင်သောတိုင်းတာမှုပတ်ဝန်းကျင်ကို ဖန်တီးပေးနိုင်သည်။ ကွမ်တမ်ချစ်ပ်များနှင့် တိကျသော ADCs/Dacs ကဲ့သို့သော လျှပ်စစ်သံလိုက်သံလိုက်ဆူညံမှုအပေါ် အလွန်အမင်း ထိလွယ်ရှလွယ်သော အခြေအနေများကို စမ်းသပ်ရန်အတွက် အထူးသင့်လျော်ပါသည်။
တတိယအချက်၊ လက်တွေ့အသုံးချမှုတွင် ထူးထူးခြားခြား ရလဒ်များ ရရှိခဲ့သည်။
မြောက်မြားစွာသော တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း လုပ်ငန်းများ၏ အလေ့အကျင့်များသည် ကျောက်တုံးအခြေများ ၏တန်ဖိုးကို အပြည့်အဝ သက်သေပြခဲ့သည်။ တစ်ကမ္ဘာလုံးတွင် ကျော်ကြားသော တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း စမ်းသပ်ကိရိယာထုတ်လုပ်သူတစ်ဦးသည် ၎င်း၏အဆင့်မြင့် 5G ချစ်ပ်စမ်းသပ်ပလက်ဖောင်းတွင် ခဲယမ်းအခြေခံကို လက်ခံအသုံးပြုပြီးနောက် အံ့ဩဖွယ်ရာရလဒ်များကို ရရှိခဲ့သည်- စုံစမ်းစစ်ဆေးရေးကတ်၏ တည်နေရာတိကျမှု ±5μm မှ ±1μmအထိ တိုးလာကာ စစ်ဆေးမှုဒေတာ၏ စံသွေဖည်မှု 70% လျော့ကျသွားပြီး မှားယွင်းစွာဆုံးဖြတ်မှုနှုန်းသည် 0% မှ 0% သို့ သိသိသာသာကျဆင်းသွားသည်။ တစ်ချိန်တည်းတွင်၊ တုန်ခါမှုနှိမ်နင်းခြင်းအကျိုးသက်ရောက်မှုသည်ထူးခြားသည်။ စက်ပစ္စည်းသည် တုန်ခါမှုပြိုပျက်သွားစေရန် စောင့်ဆိုင်းစရာမလိုဘဲ စမ်းသပ်မှုကို စတင်နိုင်ပြီး၊ စမ်းသပ်မှုသံသရာကို 20% တိုစေကာ နှစ်စဉ် wafers 3 သန်းကျော် ထုတ်လုပ်မှုစွမ်းရည်ကို တိုးမြှင့်နိုင်သည်။ ထို့အပြင်၊ ကျောက်စိမ်းတုံးသည် သက်တမ်း ၁၀ နှစ်ကျော်ရှိပြီး မကြာခဏ ပြုပြင်ထိန်းသိမ်းရန် မလိုအပ်ပါ။ သတ္တုခြေစွပ်များနှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက ၎င်း၏ အလုံးစုံကုန်ကျစရိတ်သည် 50% ထက် ပိုနည်းသည်။
စတုတ္ထ၊ စက်မှုခေတ်ရေစီးကြောင်းနှင့်လိုက်လျောညီထွေဖြစ်အောင်နှင့်စမ်းသပ်မှုနည်းပညာအဆင့်မြှင့်ရေးကိုဦးတည်
အဆင့်မြင့်ထုပ်ပိုးမှုနည်းပညာများ (Chiplet ကဲ့သို့သော) နှင့် ကွမ်တမ် ကွန်ပြူတာ ချစ်ပ်များကဲ့သို့သော ထွန်းသစ်စနယ်ပယ်များ ထွန်းကားလာခြင်းဖြင့် IC စမ်းသပ်ခြင်းတွင် စက်စွမ်းဆောင်ရည်အတွက် လိုအပ်ချက်များသည် ဆက်လက်မြင့်တက်နေဦးမည်ဖြစ်သည်။ Granite အခြေစိုက်စခန်းများသည်လည်း အဆက်မပြတ် တီထွင်ဆန်းသစ်ပြီး အဆင့်မြှင့်တင်မှုများ ပြုလုပ်လျက်ရှိသည်။ တက်ကြွသောတုန်ခါမှုလျော်ကြေးငွေနှင့် အခြားသောနည်းပညာဆိုင်ရာ အောင်မြင်မှုများရရှိရန်အတွက် ဝတ်ဆင်မှုခံနိုင်ရည်အားမြှင့်တင်ရန် သို့မဟုတ် piezoelectric ceramics များနှင့် ပေါင်းစပ်ခြင်းဖြင့်၊ ၎င်းတို့သည် ပိုမိုတိကျပြီး ဉာဏ်ရည်ထက်မြက်သော ဦးတည်ရာဆီသို့ ရွေ့လျားနေပါသည်။ အနာဂတ်တွင်၊ ကျောက်စိမ်းတုံးသည် ဆီမီးကွန်ဒတ်တာစက်မှုလုပ်ငန်း၏ နည်းပညာဆန်းသစ်တီထွင်မှုနှင့် "တရုတ်ချစ်ပ်များ" ၏ အရည်အသွေးမြင့် ဖွံ့ဖြိုးတိုးတက်မှုကို ၎င်း၏ထူးခြားသောစွမ်းဆောင်ရည်ဖြင့် ဆက်လက်ကာကွယ်ပေးမည်ဖြစ်သည်။
Granite Base ကိုရွေးချယ်ခြင်းသည် ပိုမိုတိကျသော၊ တည်ငြိမ်ပြီး ထိရောက်သော IC စမ်းသပ်မှုဖြေရှင်းချက်ကို ရွေးချယ်ခြင်းဖြစ်သည်။ ၎င်းသည် လက်ရှိအဆင့်မြင့်လုပ်ငန်းစဉ် ချစ်ပ်စမ်းသပ်ခြင်း သို့မဟုတ် နောက်ဆုံးပေါ်နည်းပညာများကို အနာဂတ်ရှာဖွေရေးဖြစ်ပါစေ၊ granite အခြေစိုက်စခန်းသည် အစားထိုး၍မရနိုင်သော အရေးပါသောအခန်းကဏ္ဍမှ ပါဝင်မည်ဖြစ်သည်။
စာတိုက်အချိန်- မေလ ၁၅-၂၀၂၅