בענף ייצור המוליכים למחצה, ערימת שבבים לא תקינה היא נושא ייצור קשה. ערימה בלתי צפויה של שבבים במהלך תהליך הייצור עלולה להוביל לפגיעה בציוד וכישלונות בתהליכים, ועלולה גם לגרום לגרסת המונים של מוצרים, ולגרום להפסדים כלכליים משמעותיים עבור ארגונים.
עם חידוד רציף של תהליכי ייצור מוליכים למחצה, דרישות גבוהות יותר מונחות על בקרת איכות במהלך הייצור. חיישני תזוזת לייזר, כטכנולוגיית מדידה ללא קשר עם דיוק גבוה, מספקים פיתרון יעיל לגילוי חריגות בערימת שבבים עם יכולות הגילוי המהירות והמדויקות שלהם.
עקרון הגילוי והגיון שיפוט אנומליה
בתהליך ייצור המוליכים למחצה, שבבים ממוקמים בדרך כלל על נשאים או פסי הובלה בסידור שטוח בשכבה אחת. בשלב זה, גובה משטח השבב הוא ערך בסיסי מראש, בדרך כלל סכום עובי השבב וגובה המנשא. כאשר שבבים נערמים בטעות, גובה פני השטח שלהם יגדל משמעותית. שינוי זה מספק בסיס מכריע לגילוי חריגות בערימה.
איתור ערימת מסלול תובלה
מסלולי תחבורה הם ערוצים קריטיים לתנועת שבבים במהלך תהליך הייצור. עם זאת, שבבים עשויים להצטבר על המסילה עקב ספיחה אלקטרוסטטית או כשלים מכניים במהלך ההובלה, מה שמוביל לחסימות מסלול. חסימות כאלה יכולות לא רק להפריע לזרימת הייצור אלא גם לפגוע בשבבי.
כדי לפקח על הזרימה הבלתי מוגבלת של פסי התובלה, ניתן לפרוס חיישני תזוזה לייזר מעל המסילה כדי לסרוק את גובה חתך הרצועה. אם גובה האזור המקומי אינו תקין (למשל, גבוה או נמוך יותר מעובי שכבה יחידה של צ'יפס), החיישנים יקבעו אותו כחסימת ערמה ויפעילו מנגנון אזעקה כדי להודיע למפעילים על טיפול בזמן, מה שמבטיח זרימת ייצור חלקה.
תהליך גילוי
חיישני תזוזת לייזר Lanbao מודדים במדויק את גובה משטחי היעד על ידי פליטת קרן לייזר, קבלת האות המשתקף וניצול שיטת המשולש.
החיישן מיושר אנכית עם אזור גילוי השבבים, פולט ברציפות לייזר ומקבל את האות המשתקף. במהלך הובלת שבבים, החיישן יכול לרכוש מידע על גובה פני השטח בזמן אמת.
החיישן משתמש באלגוריתם פנימי כדי לחשב את ערך גובה פני השטח של השבב מהאות המשתקף שנרכש. כדי לעמוד בדרישות ההעברה המהירות של קווי ייצור מוליכים למחצה, הדבר מחייב כי לחיישן יש דיוק גבוה וגם תדר דגימה גבוה.
מוגדר טווח וריאציה גובה מותר, בדרך כלל ± 30 מיקרומטר מגובה הבסיס. אם הערך הנמדד עולה על טווח הסף הזה, הוא נקבע כי הוא חריג בערום. היגיון קביעת סף זה יכול להבדיל ביעילות בין שבבים שכבתיים רגילים לבבבים מוערמים.
לאחר גילוי חריגות בערמה, החיישן מפעיל אזעקה נשמעת ויזואלית, ומופעל בו זמנית זרוע רובוטית להסרת המיקום הלא תקין, או מושהה את קו הייצור כדי למנוע הידרדרות נוספת של המצב. מנגנון תגובה מהיר זה ממזער את ההפסדים הנגרמים כתוצאה מערימת חריגות במידה הגדולה ביותר.
זיהוי דיוק גבוה בזמן אמת של חריגות בערימת שבבים באמצעות חיישני תזוזת לייזר יכול לשפר משמעותית את האמינות והתשואה של קווי ייצור מוליכים למחצה. עם התקדמות טכנולוגית רציפה, חיישני תזוזת לייזר ישחקו תפקיד גדול עוד יותר בייצור מוליכים למחצה, ויספקו תמיכה חזקה בפיתוח בר -קיימא של התעשייה.
זמן ההודעה: MAR-25-2025