En el sector de fabricación de semiconductores, el apilamiento anormal de chips es un problema de producción grave. El apilamiento inesperado de los chips durante el proceso de fabricación puede provocar daños en el equipo y fallas en el proceso, y también puede dar como resultado el desguace masivo de productos, causando pérdidas económicas significativas para las empresas.
Con el refinamiento continuo de los procesos de fabricación de semiconductores, se imponen mayores demandas al control de calidad durante la producción. Los sensores de desplazamiento láser, como una tecnología de medición de alta precisión sin contacto, proporcionan una solución efectiva para detectar anormalidades de apilamiento de chips con sus capacidades de detección rápidas y precisas.
Principio de detección y lógica de juicio de anomalía
En el proceso de fabricación de semiconductores, los chips generalmente se colocan en portadores o pistas de transporte en una sola capa y disposición plana. En este momento, la altura de la superficie del chip es un valor de referencia preestablecido, generalmente la suma del grosor del chip y la altura del portador. Cuando los chips se apilan accidentalmente, su altura de la superficie aumentará significativamente. Este cambio proporciona una base crucial para detectar anormalidades de apilamiento.
Detección de apilamiento de pistas de transporte
Las pistas de transporte son canales críticos para el movimiento de chips durante el proceso de fabricación. Sin embargo, los chips pueden acumularse en las pistas debido a la adsorción electrostática o fallas mecánicas durante el transporte, lo que lleva a bloqueos de vía. Dichos bloqueos no solo pueden interrumpir el flujo de producción sino que también dañar los chips.
Para monitorear el flujo sin obstrucciones de las pistas de transporte, los sensores de desplazamiento láser se pueden implementar por encima de las pistas para escanear la altura de la sección transversal de la pista. Si la altura de un área localizada es anormal (por ejemplo, más alta o más baja que el grosor de una sola capa de chips), los sensores lo determinarán como un bloqueo de apilamiento y activarán un mecanismo de alarma para notificar a los operadores para un manejo oportuno, asegurando un flujo de producción suave.
Proceso de detección
Los sensores de desplazamiento láser de Lanbao miden con precisión la altura de las superficies objetivo emitiendo un haz láser, recibiendo la señal reflejada y utilizando el método de triangulación.
El sensor está alineado verticalmente con el área de detección de chips, emitiendo continuamente un láser y recibiendo la señal reflejada. Durante el transporte de chips, el sensor puede adquirir información de altura de superficie en tiempo real.
El sensor emplea un algoritmo interno para calcular el valor de altura de la superficie del chip a partir de la señal reflejada adquirida. Para satisfacer las demandas de transferencia de alta velocidad de las líneas de producción de semiconductores, esto requiere que el sensor posee una alta precisión y una alta frecuencia de muestreo.
Se establece un rango de variación de altura permitida, típicamente ± 30 µm de la altura de referencia. Si el valor medido excede este rango umbral, se determina que es una anormalidad de apilamiento. Esta lógica de determinación de umbral puede diferenciar efectivamente entre chips de una sola capa normal y chips apilados.
Al detectar una anormalidad de apilamiento, el sensor desencadena una alarma audible y visual, y simultáneamente activa un brazo robótico para eliminar la ubicación anormal, o detiene la línea de producción para evitar un mayor deterioro de la situación. Este mecanismo de respuesta rápida minimiza las pérdidas causadas por el apilamiento de anormalidades en la mayor medida.
La detección de alta precisión en tiempo real de anormalidades de apilamiento de chips utilizando sensores de desplazamiento láser puede mejorar significativamente la confiabilidad y el rendimiento de las líneas de producción de semiconductores. Con avances tecnológicos continuos, los sensores de desplazamiento de láser desempeñarán un papel aún mayor en la fabricación de semiconductores, proporcionando un fuerte apoyo para el desarrollo sostenible de la industria.
Tiempo de publicación: marzo-25-2025