No setor de manufatura de semicondutores, o empilhamento anormal de chips é um problema grave de produção. O empilhamento inesperado de chips durante o processo de fabricação pode levar a danos ao equipamento e falhas no processo e também pode resultar na demolição em massa de produtos, causando perdas econômicas significativas para as empresas.
Com o refinamento contínuo dos processos de fabricação de semicondutores, é mais alta demanda no controle da qualidade durante a produção. Os sensores de deslocamento a laser, como uma tecnologia de medição de alta precisão e não contato, fornecem uma solução eficaz para detectar anormalidades de empilhamento de chips com suas capacidades de detecção rápida e precisa.
Princípio de detecção e lógica de julgamento de anomalia
No processo de fabricação de semicondutores, os chips são normalmente colocados em transportadoras ou trilhas de transporte em um arranjo simples de camada única. Nesse momento, a altura da superfície do chip é um valor de linha de base predefinido, geralmente a soma da espessura do chip e a altura do transportador. Quando os chips são acidentalmente empilhados, sua altura da superfície aumenta significativamente. Essa mudança fornece uma base crucial para detectar anormalidades de empilhamento.
Detecção de empilhamento de pistas de transporte
As faixas de transporte são canais críticos para o movimento de chips durante o processo de fabricação. No entanto, os chips podem se acumular nas faixas devido a adsorção eletrostática ou falhas mecânicas durante o transporte, levando a bloqueios de pista. Esses bloqueios podem não apenas interromper o fluxo de produção, mas também danificar os chips.
Para monitorar o fluxo desobstruído de trilhas de transporte, os sensores de deslocamento a laser podem ser implantados acima das faixas para digitalizar a altura da seção transversal da pista. Se a altura de uma área localizada for anormal (por exemplo, maior ou menor que a espessura de uma única camada de chips), os sensores o determinarão como um bloqueio de empilhamento e desencadearão um mecanismo de alarme para notificar os operadores para manuseio oportuno, garantindo o fluxo de produção suave.
Processo de detecção
Os sensores de deslocamento a laser de Lanbao medem com precisão a altura das superfícies alvo, emitindo um feixe de laser, recebendo o sinal refletido e utilizando o método de triangulação.
O sensor está alinhado verticalmente com a área de detecção de chip, emitindo continuamente um laser e recebendo o sinal refletido. Durante o transporte de chips, o sensor pode adquirir informações sobre a altura da superfície em tempo real.
O sensor emprega um algoritmo interno para calcular o valor da altura da superfície do chip a partir do sinal refletido adquirido. Para atender às demandas de transferência de alta velocidade das linhas de produção de semicondutores, isso exige que o sensor possua alta precisão e uma alta frequência de amostragem.
Uma faixa de variação de altura permitida é definida, normalmente ± 30 µm da altura da linha de base. Se o valor medido exceder esse intervalo de limite, é determinado como uma anormalidade de empilhamento. Essa lógica de determinação do limiar pode diferenciar efetivamente entre chips normais de camada única e chips empilhados.
Após a detecção de uma anormalidade de empilhamento, o sensor desencadeia um alarme audível e visual e ativa simultaneamente um braço robótico para remover a localização anormal ou faz uma pausa na linha de produção para evitar mais deterioração da situação. Esse mecanismo de resposta rápida minimiza as perdas causadas pelo empilhamento de anormalidades na maior extensão.
A detecção de alta precisão em tempo real de anormalidades de empilhamento de chips usando sensores de deslocamento a laser pode melhorar significativamente a confiabilidade e o rendimento das linhas de produção de semicondutores. Com os avanços tecnológicos contínuos, os sensores de deslocamento a laser desempenharão um papel ainda maior na fabricação de semicondutores, fornecendo forte apoio ao desenvolvimento sustentável do setor.
Hora de postagem: 25-2025 de março