تُعدّ صناعة أشباه الموصلات من أكثر المجالات تطلبًا للدقة وتعقيدًا من الناحية التقنية في صناعة التكنولوجيا المتقدمة اليوم. ومع تطور عمليات تصنيع الرقائق نحو تقنية 3 نانومتر وما دونها، تُصبح دقة قياسات سُمك الرقاقة، واستواء سطحها، وأبعاد بنيتها المجهرية، عاملًا حاسمًا في تحديد إنتاجية الرقائق وأدائها. وفي هذا السياق، أصبحت مستشعرات الإزاحة الليزرية، بفضل تشغيلها غير التلامسي، ودقتها الفائقة، وسرعة استجابتها، واستقرارها المُعزز، بمثابة "عيون قياس" لا غنى عنها في جميع مراحل عملية تصنيع أشباه الموصلات.
باعتبارها الركيزة الأساسية لتصنيع أشباه الموصلات، تتطلب الرقائق دقة وموثوقية فائقتين أثناء الإنتاج. ومن بين المراحل الحاسمة العديدة في تصنيع الرقائق، يُعد قياس الإزاحة بدقة بالغة الأهمية، إذ يؤثر بشكل مباشر على أداء الشريحة النهائية وإنتاجيتها. وبصفتها شركة رائدة في مجال الابتكار في قطاع الاستشعار الصناعي في الصين، برزت مستشعرات الإزاحة الليزرية من سلسلة PDE من Lansensor، والتي تتميز بدقة تصل إلى مستوى الميكرون، وخوارزميات ذكية، وموثوقية عالية المستوى، كحل مفضل لعمليات تصنيع الرقائق.
تحديات الدقة في تصنيع الرقائق الإلكترونية ومزايا مستشعرات الإزاحة بالليزر
تتضمن صناعة الرقائق سلسلة من العمليات المعقدة مثل الطباعة الضوئية، والحفر، وترسيب الأغشية الرقيقة، والربط - وكل منها يتطلب دقة متناهية على مستوى الميكرومتر أو حتى النانومتر. على سبيل المثال:
-
في الطباعة الضوئية، يعد التوافق الدقيق بين القناع الضوئي والرقاقة أمرًا بالغ الأهمية لضمان نقل النمط بدقة إلى سطح الرقاقة.
-
أثناء عملية ترسيب الأغشية الرقيقة، يعد التحكم الدقيق في سمك الفيلم أمرًا ضروريًا لضمان الأداء الكهربائي للأجهزة.
حتى أدنى انحراف يمكن أن يؤدي إلى عيوب في المنتج أو حتى يجعل دفعة كاملة من الرقائق غير قابلة للاستخدام.
غالباً ما تعجز طرق القياس الميكانيكية التقليدية عن تلبية متطلبات الدقة العالية هذه. علاوة على ذلك، فهي تُعرّض سطح الرقاقة الهش للتلف أو التلوث، كما أن بطء استجابتها يجعلها غير مناسبة لمتطلبات القياس المتطورة.
لانباومستشعرمستشعرات الإزاحة الليزرية من سلسلة PDEالحل الأمثل لتطبيقات الرقائق
◆القياس بالليزر بدون تلامس
تستخدم هذه التقنية إسقاط شعاع الليزر على الأسطح المستهدفة، وتحليل الإشارات المنعكسة/المشتتة للحصول على بيانات الإزاحة - مما يؤدي إلى التخلص من الاتصال المادي بالرقائق لمنع التلف الميكانيكي ومخاطر التلوث.
◆دقة على مستوى الميكرون
توفر تقنية الليزر المتقدمة وخوارزميات معالجة الإشارات دقة ووضوح قياسات على مستوى الميكرومتر، مما يلبي متطلبات الدقة القصوى لعمليات تصنيع الرقائق.
◆استجابة فائقة السرعة (<10 مللي ثانية)
يُمكّن من المراقبة الآنية لتغيرات الإنتاج الديناميكية، مما يسمح بالكشف الفوري عن الانحرافات وتصحيحها لتعزيز كفاءة التصنيع.
◆توافق استثنائي للمواد
قادر على قياس المواد وأنواع الأسطح المتنوعة مع قدرة عالية على التكيف مع البيئة، ومناسب لمراحل متعددة من عمليات تصنيع أشباه الموصلات.
◆تصميم صناعي مضغوط
يُسهّل الشكل الصغير عملية الدمج السلس في المعدات الآلية وأنظمة التحكم، مما يُمكّن من مراقبة العمليات الذكية والتعديل ذي الحلقة المغلقة.
سيناريوهات التطبيقمستشعرات الإزاحة الليزرية من سلسلة PDEفي معالجة الرقائق
مستشعر لانباومستشعرات الإزاحة الليزرية من سلسلة PDEالتطبيقات الحيوية في تصنيع الرقائق
بفضل أدائها الاستثنائي، تلعب مستشعرات الإزاحة الليزرية من نوع Lansensor PDE أدوارًا حيوية في العديد من عمليات تصنيع الرقائق:
◆محاذاة وتحديد موضع الرقاقة
بالنسبة لعمليات الطباعة الضوئية والربط التي تتطلب دقة على مستوى الميكرون، تقيس أجهزة الاستشعار لدينا بدقة موضع الرقاقة وزوايا الميل لضمان محاذاة مثالية بين القناع والرقاقة وتحديد موضع ذراع الربط - مما يعزز دقة نقل النمط.
◆قياس سمك الرقاقة
تمكين قياس السماكة بدون تلامس مع المراقبة في الوقت الحقيقي أثناء عمليات الترسيب، مما يضمن التحكم الأمثل في جودة الأغشية الرقيقة.
◆فحص استواء الرقاقة
الكشف عن انحناء الرقاقة وتشوه السطح بدقة دون الميكرون لمنع الرقاقات المعيبة من التقدم إلى المراحل اللاحقة.
◆مراقبة سمك الأغشية الرقيقة
توفير تتبع سمك الترسيب في الوقت الفعلي أثناء عمليات الترسيب الكيميائي للبخار/الترسيب الفيزيائي للبخار للحفاظ على مواصفات الأداء الكهربائي الصارمة.
◆الكشف عن عيوب السطح
تحديد التشوهات السطحية على مستوى الميكرون (الخدوش، الجسيمات) من خلال رسم خرائط الإزاحة عالية الدقة، مما يؤدي إلى تحسين معدلات اكتشاف العيوب بشكل كبير.
◆مراقبة حالة المعدات
تتبع إزاحات المكونات الحرجة (أذرع الروبوت، حركات المنصة) واهتزازات الآلة للصيانة التنبؤية وتحسين الاستقرار.
لا تقتصر سلسلة مستشعرات PDE من لانباو على سدّ فجوات تكنولوجية حاسمة في سوق المستشعرات الصناعية المتطورة في الصين، بل ترسي معايير عالمية جديدة بأدائها الاستثنائي. سواءً أكان الهدف زيادة معدلات الإنتاج، أو خفض تكاليفه، أو تسريع تطوير عمليات الجيل القادم، فإن سلسلة PDE هي سلاحك الأمثل للتغلب على تحديات تصنيع أشباه الموصلات الدقيقة!
تاريخ النشر: 8 مايو 2025