În sectorul producției de semiconductori, suprapunerea anormală a cipurilor este o problemă gravă de producție. Suprapunerea neașteptată a cipurilor în timpul procesului de fabricație poate duce la deteriorarea echipamentelor și la defecțiuni ale procesului și poate duce, de asemenea, la casarea în masă a produselor, provocând pierderi economice semnificative pentru întreprinderi.
Odată cu rafinarea continuă a proceselor de fabricație a semiconductorilor, se impun cerințe tot mai mari privind controlul calității în timpul producției. Senzorii de deplasare cu laser, ca tehnologie de măsurare fără contact și de înaltă precizie, oferă o soluție eficientă pentru detectarea anomaliilor de stivuire a cipurilor, datorită capacităților lor de detectare rapidă și precisă.
Principiul de detectare și logica de judecată a anomaliilor
În procesul de fabricație a semiconductorilor, cipurile sunt de obicei plasate pe purtători sau șine de transport într-un aranjament plat, cu un singur strat. În acest moment, înălțimea suprafeței cipului este o valoare de referință prestabilită, în general suma dintre grosimea cipului și înălțimea purtătorului. Atunci când cipurile sunt stivuite accidental, înălțimea suprafeței lor va crește semnificativ. Această modificare oferă o bază crucială pentru detectarea anomaliilor de stivuire.
Detectarea stivuirii șinelor de transport
Șinele de transport sunt canale critice pentru mișcarea așchiilor în timpul procesului de fabricație. Cu toate acestea, așchiile se pot acumula pe șine din cauza adsorbției electrostatice sau a defecțiunilor mecanice în timpul transportului, ducând la blocaje ale șinelor. Astfel de blocaje nu numai că pot întrerupe fluxul de producție, dar pot și deteriora așchiile.
Pentru a monitoriza fluxul neobstrucționat al șinelor de transport, senzorii de deplasare cu laser pot fi amplasați deasupra șinelor pentru a scana înălțimea secțiunii transversale a șinei. Dacă înălțimea unei zone localizate este anormală (de exemplu, mai mare sau mai mică decât grosimea unui singur strat de așchii), senzorii o vor identifica ca un blocaj de stivuire și vor declanșa un mecanism de alarmă pentru a notifica operatorii pentru manipularea la timp, asigurând un flux de producție fără probleme.
Procesul de detectare
Senzorii de deplasare cu laser Lanbao măsoară cu precizie înălțimea suprafețelor țintă prin emiterea unui fascicul laser, recepționarea semnalului reflectat și utilizarea metodei de triangulație.
Senzorul este aliniat vertical cu zona de detectare a cipului, emițând continuu un laser și primind semnalul reflectat. În timpul transportului cipului, senzorul poate obține informații în timp real despre înălțimea suprafeței.
Senzorul folosește un algoritm intern pentru a calcula valoarea înălțimii suprafeței cipului din semnalul reflectat achiziționat. Pentru a satisface cerințele de transfer de mare viteză ale liniilor de producție a semiconductorilor, acest lucru necesită ca senzorul să posede atât o precizie ridicată, cât și o frecvență de eșantionare ridicată.
Este setat un interval admisibil de variație a înălțimii, de obicei ±30 µm față de înălțimea de referință. Dacă valoarea măsurată depășește acest interval de prag, se consideră că este vorba de o anomalie de stivuire. Această logică de determinare a pragului poate diferenția eficient între cipurile normale cu un singur strat și cipurile stivuite.
La detectarea unei anomalii de stivuire, senzorul declanșează o alarmă sonoră și vizuală și, simultan, activează un braț robotic pentru a îndepărta locația anormală sau întrerupe linia de producție pentru a preveni deteriorarea ulterioară a situației. Acest mecanism de răspuns rapid minimizează în cea mai mare măsură pierderile cauzate de anomaliile de stivuire.
Detectarea în timp real și de înaltă precizie a anomaliilor de stivuire a cipurilor folosind senzori de deplasare cu laser poate îmbunătăți semnificativ fiabilitatea și randamentul liniilor de producție a semiconductorilor. Odată cu progresele tehnologice continue, senzorii de deplasare cu laser vor juca un rol și mai important în fabricarea semiconductorilor, oferind un sprijin puternic pentru dezvoltarea durabilă a industriei.
Data publicării: 25 martie 2025