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Cosa facciamo

Misura supporti hard-disk (dischi)

I progressi nella nanotecnologia degli hard-disk stanno superando i confini della produzione di supporti, ovvero delle piastre in cui vengono registrati i dati.

Misurazione supporti hard-disk (slider)

Gli attuali progressi nella tecnologia hard-disk, guidati dalla richiesta di densità dei dati superiori su substrati inferiori, ha fatto sì che debbano essere mantenute tolleranze molto più alte sugli slider (testine HDD).

Misura altezza del gradino

La misura precisa e ripetibile dell'altezza del gradino è necessaria per molte applicazioni hi-tech.

MEMS e nanotecnologia

Oggi i sistemi microelettro-meccanici sono utilizzati per numerose applicazioni, quali sensori di pressione e di accelerazione, micro-dispositivi di visualizzazione a specchio e micro-pompe fluidiche.

Misura incisione laser

L'incisione laser è uno dei metodi principali utilizzati per la marcatura identificativa dei circuiti integrati.

Misura wafer epitassiali

A causa dell'ampliamento nell'uso dei componenti elettro-ottici ormai diventati un luogo comune sia nelle telecomunicazioni sia nelle tecnologie di visualizzazione, l'epitassia sta emergendo come una tecnica fondamentale per la produzione di componenti.

Misura pacchetto IC

La misura del processo back-end è importante per il controllo della qualità finale del pacchetto IC.

Misura supporti hard-disk (dischi)

I progressi nella nanotecnologia degli hard-disk stanno superando i confini della produzione di supporti, ovvero delle piastre in cui vengono registrati i dati. Con il continuo aumento delle densità dei dati e dell'aspettativa degli utenti di un numero ridotto di errori, è evidente l'esigenza di sistemi di metrologia di qualità elevata per monitorare e caratterizzare la superficie dei supporti. Taylor Hobson offre prodotti appositamente progettati per soddisfare queste esigenze di qualità elevata. Una telecamera da un milione di pixel e un campo ottico ampio permettono un'analisi dettagliata della superficie dei supporti. La caratterizzazione automatica della testurizzazione a laser della zona di atterraggio, dei difetti sul bordo e della rugosità del supporto può essere eseguita sui substrati di alluminio e di vetro.

Metrologia

Zona di atterraggio
Molte unità hard-disk richiedono una speciale zona di atterraggio testurizzata affinché le testine parcheggino sulla superficie del supporto nei momenti di non utilizzo. Questa zona viene spesso creata con un processo di testurizzazione a laser che può essere monitorizzato con gli strumenti Talysurf CCI. La caratterizzazione automatica include: volume, altezza, densità e diametro medio di aree individuali o di intere aree di testurizzazione.

Difetti sul bordo
Spesso detti difetti del diametro esterno. Solitamente sono causati da problemi nella manipolazione del supporto. Quando il bordo del supporto subisce un urto, anche lieve, la deformazione risultante della superficie del supporto può causare errori nei dati o rendere il supporto inutilizzabile.

Difetti superficiali
In realtà si tratta di un gruppo intero di difetti che causano errori nei dati registrati, dovuti per esempio a qualche forma di avvallamento o sporgenza sulla superficie del supporto. Questi difetti possono essere dovuti a sfaldatura, inclusioni e danno da contatto. Lo strumento Talysurf CCI può caratterizzare questi difetti, anche quando sono pari solo a una frazione di micron lateralmente e a un sub-nanometro verticalmente.

Rugosità del supporto
Questo parametro deve essere monitorato poiché è uno dei principali fattori che limitano l'altezza di volo della testina. La riduzione della rugosità del supporto permette un'altezza di volo ridotta dando minore spaziatura magnetica che a sua volta è necessaria per mantenere un'alta densità dei dati sul disco.

Misurazione supporti hard-disk (slider)

Gli attuali progressi nella tecnologia hard-disk, guidati dalla richiesta di densità dei dati superiori su substrati inferiori, ha fatto sì che debbano essere mantenute tolleranze molto più alte sugli slider (testine HDD). Il controllo della geometria degli slider con una tolleranza molto alta permette loro di "volare" molto più vicino alla superficie del disco, riducendo la spaziatura magnetica che a sua volta permette una densità dei dati superiore.

Metrologia

Planarità degli slider
Un fattore chiave che limita la densità di memorizzazione dei dati di un hard-disk è l'altezza della testina di volo che è influenzata significativamente dalla curvatura ridottissima della superficie pneumostatica (ABS) del lato dello slider di fronte al disco. Di conseguenza esiste un'esigenza sempre crescente di controllare la curvatura dell'ABS fino a livello nanometrico e oltre. Misurando i parametri individuali di corona, curva cruciforme (curvature) e torsione, è possibile modificare gli slider per portare la curvatura complessiva dell'ABS entro i valori di tolleranza. La capacità di correggere gli errori materiali dissimili normalmente riscontrati nella regione AlTiC, la camera da 1 milione di pixel e l'ampio campo ottico rendono Talysurf CCI 9150 la scelta migliore per misurare la planarità.

Pole Tip Recession
Il controllo dell'area Pole Tip Recession dello slider è stata per molti anni una delle applicazioni più critiche della metrologia all'industria dell'hard-disk. Anno dopo anno queste caratteristiche PTR si sono ridotte e hanno richiesto tolleranze di produzione sempre più elevate. Per queste misure, la risoluzione laterale, il numero dei punti di misura, la risoluzione verticale e la ripetibilità della misura sono imprescindibili.

Misura altezza del gradino

La misura precisa e ripetibile dell'altezza del gradino è necessaria per molte applicazioni hi-tech. Taylor Hobson fornisce una gamma di strumenti progettati per soddisfare i requisiti più elevati per la misura dell'altezza del gradino. Tali strumenti coprono intervalli di altezza del gradino da misure inferiori al nanometro al millimetro con ripetibilità inferiore a 0,1 nm.

 

Metrologia

Altezza del gradino in 3D
Fornisce il dislivello tra due piani definiti da due aree su una superficie. La prima area è definita come il riferimento con cui il software stabilisce un piano di quadrati minimi. A partire da questo piano, viene misurato il secondo. Oltre ad altezza del gradino media, ad altezza massima e minima, può essere misurata anche la differenza di angolazione.

Altezza del gradino in 2D
Fornisce un metodo per misurare l'altezza del gradino per le forme geometriche semplici, quali le linee incise o le aree rettangolari. L'altezza del gradino in 2D può anche essere utilizzata per misurare lo spessore di esposizione di un bordo.

Altezza del gradino ISO 5436-1
Quando si tenta di confrontare le misure dell'altezza del gradino eseguite con strumenti di misura differenti, è molto importante rispettare un metodo di standard. L'ISO 5436-1 fornisce un metodo riconosciuto a livello internazionale per misurare l'altezza del gradino. Gli strumenti di cui sopra supportano questo standard.

MEMS e nanotecnologia

Oggi i sistemi microelettro-meccanici sono utilizzati per numerose applicazioni, quali sensori di pressione e di accelerazione, micro-dispositivi di visualizzazione a specchio e micro-pompe fluidiche. I dispositivi MEMS ampliano le tecniche di fabbricazione utilizzate dal settore dei circuiti integrati per creare elementi meccanici, quali ingranaggi, diaframmi e travi di collegamento. La misura accurata di tutti questi elementi è fondamentale per soddisfare la domanda di produzione di massa di dispositivi MEMS di alta qualità a basso costo.

 

Metrologia

Rugosità
La misura precisa della rugosità all'interno dei dispositivi MEMS permette di controllare le interazioni superficiali, sia che si tratti di interazioni solido-solido come nei sistemi a microingranaggi, sia di iterazioni solido-liquido come nelle micro-pompe a fluido.

Altezza del gradino
Il monitoraggio dell'altezza del gradino dei dispositivi MEMS è un indicatore importante delle prestazioni. Unitamente alle informazioni sulle dimensioni laterali, l'altezza del gradino offre una buona approssimazione della massa che influenza la frequenza di oscillazione fondamentale dei singoli elementi del dispositivo.

Dimensioni laterali
Le dimensioni laterali sono particolarmente importanti nella caratterizzazione dei microingranaggi e dei sistemi fluidici. La misurazione accurata del volume e della superficie, nonché delle dimensioni importanti come l'ampiezza del fascio aiutano a controllare le prestazioni del dispositivo finale.

Misura incisione laser

L'incisione laser è uno dei metodi principali utilizzati per la marcatura identificativa dei circuiti integrati. Ciò è dovuto parzialmente al fatto che la marcatura a laser è un metodo di identificazione a prova di manomissione. La marcatura anti-manomissione ha contribuito notevolmente a ridurre le frodi IC, la vendita di IC per velocità e specifiche superiori rispetto a quelle per cui sono stati prodotti.

 

Metrologia

Altezza del gradino
Dal momento che i pacchetti IC sono diventati più piccoli e sottili, la misurazione dell'altezza del gradino della marcatura a laser è diventata più importante. La profondità obiettivo della marcatura a laser è definita da due requisiti. Anzitutto, deve essere abbastanza profonda da fornire una marcatura anti-manomissione che possa essere letta dai sistemi di identificazione IC; poi deve essere abbastanza piatta da non danneggiare i circuiti sul chip.

Rugosità
La finitura superficiale della marcatura incisa a laser è un fattore importante nella lettura semplice dell'identificazione finale, a macchina o con l'occhio umano. Più rugosa è la superficie, maggiore sarà la diffusione della luce, con contrasto superiore della marcatura nelle superfici circostanti.

Misura wafer epitassiali

A causa dell'ampliamento nell'uso dei componenti elettro-ottici ormai diventati un luogo comune sia nelle telecomunicazioni sia nelle tecnologie di visualizzazione, l'epitassia sta emergendo come una tecnica fondamentale per la produzione di componenti. Per epitassia si intende il processo di deposito di strati molto sottili di materiali semiconduttori sulla superficie di un substrato monocristallino. Ogni strato di cristallo è noto come strato epitassiale.

Metrologia

Rugosità superficiale
La struttura superficiale è un parametro estremamente importante quando si tratta di specificare la qualità dei semiconduttori epitassiali sia per i clienti sia per i fornitori. Con l'attuale tendenza di ridurre sempre di più i circuiti da stampare sui wafer, le tolleranze per la rugosità stanno diventando sempre più ristrette. Dal momento che la finitura superficiale per gli strati epitassiali è espressa in nm, è necessario un sistema con bassissimo rumore e ad alta risoluzione per la misura.

Misura pacchetto IC

La misura del processo back-end è importante per il controllo della qualità finale del pacchetto IC. Le anomalie del pacchetto IC possono causare problemi di connessione quando il dispositivo è saldato, lo scollegamento dei fili o protuberanze sui contatti del chip e un aumento delle sollecitazioni sui circuiti dell'IC. Per questi motivi è importante controllare non solo la geometria dello stampo, ma anche la planarità della zona di appoggio dello stampo, l'altezza del gradino tra i punti di fissaggio sullo stampo e il pacchetto e la rugosità delle zone di collegamento dei fili.

 

Metrologia

Planarità
La corrispondenza della planarità dello stampo con la planarità della zona di appoggio dello stampo è importante per ridurre le sollecitazioni sull'IC durante il processo di confezionamento e tutto il funzionamento del dispositivo. Controllare la planarità del pacchetto complessivo è necessario anche per assicurare il corretto posizionamento dell'IC e un buon contatto elettrico dopo la saldatura.

Rugosità
La finitura superficiale del zona di appoggio dello stampo deve essere controllata per assicurare una buona adesione quando lo stampo è collegato. Anche la rugosità delle zone di collegamento dei fili è importante per una buona conducibilità elettrica e per la sicurezza del collegamento dei fili.

Altezza del gradino
Ci sono molte applicazioni per l'altezza del gradino sul pacchetto IC. Dalla misura delle sfere, delle protuberanze fino alla geometria del pacchetto stesso, alla profondità della zona di appoggio dello stampo.