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作者：周立平;刘慧强;王琪;李明;张继光;
单位：山西烁科晶体有限公司;
摘要：为解决SiC衬底微管缺陷检测精度低、效率差的问题，研制了基于氦质谱检漏技术的SiC衬底微管检测设备。该设备以PFEIFFER公司的ASM 340型检漏仪作为检测核心、西门子S7-1200系列可编程逻辑控制器(PLC)作为控制核心、节卡机器人股份有限公司的JAKA Zu@7型机器人作为自动搬运系统，实现SiC衬底微管缺陷的全自动检测。使用ANSYS Workbench仿真平台对衬底密封结构进行受力分析和计算仿真，以确保衬底在大气压作用下不会碎裂。该设备检测到的漏率最低值为3.0×10~(-10) Pa·m~3/s,测试速度为2.5 min/片，均显著优于漏液检测法；重复测试数据偏差小于10%,结果稳定可靠。通过瑕疵微管检测仪和奥林巴斯显微镜对SiC衬底湿法腐蚀前后状态进行检测，发现视觉技术无法准确识别贯穿微管缺陷。该设备可以显著提高SiC衬底微管的检测精度与效率，降低检测成本，对于提升SiC衬底质量具有重要意义。
关键词：SiC衬底;;微管缺陷;;氦质谱检漏技术;;计算仿真;;西门子可编程逻辑控制器(PLC)
基金资助：国家重点研发计划(2021YEB3601102)
