Las microvibraciones son vibraciones demasiado pequeñas para la detección humana pero que se miden con instrumentos de alta precisión. Más concretamente, la microvibración se define como una vibración detectada entre 1~100 Hz con una amplitud inferior a 50 μm/s.
Debido al desarrollo de los semiconductores, la longitud de la puerta ha disminuido y la longitud más corta proporcionada es de TSMC con una longitud de 5 nm. En el proceso de fabricación se utilizan muchos instrumentos de alta precisión que sufren el impacto de las microvibraciones. Si éstas no se controlan adecuadamente, la tasa de rendimiento de la oblea disminuye drásticamente.
Las fuentes de microvibraciones pueden proceder del interior o del exterior de la fábrica de CI. Las fuentes externas de microvibraciones incluyen los trenes, el metro, el tráfico de automóviles, los vuelos de aviones, las operaciones de la fábrica y los trabajos de construcción. Es importante seleccionar una ubicación sin muchas vibraciones externas antes de construir una fábrica de CI. Los materiales de construcción y los planos estructurales se tienen en cuenta durante la construcción de una fábrica de CI para minimizar las microvibraciones en el interior.
La medición precisa de las microvibraciones es el primer paso para controlar con éxito la contaminación por vibraciones. Según los criterios genéricos de vibración para los equipos sensibles a las vibraciones, el criterio de velocidad RMS de las vibraciones es de 50 a 3,1 μm/s (2000 a 125 μin/s). Para medir amplitudes tan pequeñas, deben utilizarse sensores de alta sensibilidad y baja frecuencia. Crystal Instruments proporciona los acelerómetros Wilcoxon WR 731 y PCB 393B31 con el analizador de datos CoCo-80X para esta aplicación.
En comparación con los analizadores tradicionales, el CoCo-80X es un analizador superior para la medición de microvibraciones. No requiere un ordenador para adquirir los datos y no se considera un ordenador. El CoCo-80X es un sistema portátil que no requiere las tediosas comprobaciones que suelen realizarse en todos los ordenadores que entran en una fábrica de CI. El CoCo-80X adquiere los datos y proporciona un análisis en tiempo real in situ. Posteriormente, los usuarios pueden procesar los datos mediante el software de análisis posterior de Crystal Instruments para su posterior análisis.
Realización de mediciones de microvibraciones en el CoCo-80X
Espectro de octava en tiempo real y curvas VC
Entre en el modo DSA en el CoCo-80X y seleccione “Análisis de octavas y sonómetro”.
Las mediciones de microvibraciones se registran en espectros de octava y se comparan con las curvas VC.
En función del número de canales de entrada necesarios, seleccione un OCT(X) CSA. X = 2, 4, 6, 8 para indicar el número de canales de entrada habilitados.
Las curvas VC se registran en velocidad. Si se utilizan acelerómetros para obtener mediciones, asegúrese de seleccionar la integración para integrar los resultados a la velocidad.
Los usuarios pueden añadir una ventana de barra en la configuración de las ventanas de visualización.
En la página de Parámetros de Análisis, la resolución de la octava, la baja frecuencia y la alta frecuencia deben especificarse según la norma que se utilice. Los demás parámetros pueden ajustarse en función de las necesidades.
Una vez configurados los ajustes anteriores, los usuarios pueden activar una curva VC en el menú del cursor.
Las curvas VC activadas se mostrarán con el espectro de octava en tiempo real para su comparación visual.
Pulse el botón de guardar en el CoCo para guardar la medición del espectro de octava.
Haga doble clic en “OCT(2)” junto al logotipo de CI en la esquina superior izquierda para guardar una captura de pantalla del CoCo.
El tipo de visualización por defecto del espectro de 1/3 de octava es un gráfico de barras. Vaya a Preferencias de visualización y Gráfico de visualización para establecer el tipo de visualización como Barra o Lineal.
Mientras se ejecuta OCT(X) CSA. X = 2, 4, 6, 8, pulse el botón “Record” del CoCo para registrar los datos de tiempo.
Los usuarios pueden registrar los datos temporales de las microvibraciones utilizando Transient(X) CSA. La X indica el número de canales de entrada. Transient(x) CSA no tiene una función de análisis en tiempo real, por lo que ofrece menos ajustes y una interfaz simplificada.
Cuando se cambia a otro CSA, los ajustes del canal de entrada no se transfieren. El usuario debe cargar los ajustes desde la biblioteca o configurarlos. Si la cantidad deseada de datos de tiempo es la misma que la del sensor, entonces no debe seleccionarse ninguna integración.
Seleccione la frecuencia de muestreo deseada para la grabación de datos.
Cuando todo está listo, la medición de la microvibración en el dominio del tiempo se muestra en la pantalla y no se registra todavía.
Pulse el botón de grabación para iniciar y detener la grabación.
Los datos registrados pueden descargarse para su análisis con el software Crystal Instruments EDM Post Analysis (PA). Los usuarios pueden calcular el espectro de octava de los datos de tiempo con PA y para la comparación con las curvas VC.
Fuente original: Blog Crystal Instruments