制造更多的测量在一个固定的时间。
我们之前确认之间的融合发生表面安装技术(SMT),用于连接封装半导体器件在印刷电路板上,和先进的包装(美联社)技术,半导体器件之间的连接和外部世界的整合包装过程中使用front-end-like片到基于仪表盘生产流程。什么影响收敛对检验和计量技术用于控制过程,确保产量和利润最大化?
要求检验和计量控制主要由大小,形状,和数量的特性。在这里,我们正在看三维特性,从100年10µmµm大小和可能每个晶片在数以百万的数量。最重要的是,检验和计量系统必须有基本的测量能力,分辨率,灵敏度、准确度和精密度,需要提供有意义的测量。一旦满足了这些条件,他们必须有速度跟上生产过程,通常每小时25到50 300 mm晶圆。一切平等,更多的测量单位时间每测量意味着更低的成本和潜在的更大的过程作为一个整体的盈利能力。
表面安装技术长期使用相移术(PSP)检验和计量。PSP工作时,将一个模式投射在表面和查看模式从一些角度的投影轴。想象一个连续的模式,定期间隔的条纹投影到一个平面上从正上方。从一个角度的投影轴,条纹保持笔直,虽然间距随着角度的增加会减小。放一些碰撞和萧条的表面和条纹的曲线曲率的方向区分凸起和凹陷。现在想象一下,表面不是平的,但是包含许多直舷,平顶的特性。模式将不连续的条纹和偏移量,他们穿过这样的特性。了解观察角度和偏移量,我们可以计算功能的顶部的高度。在查看轴通过将多个摄像头,我们可以看到,测量所有的特性。
“转变”相移的轮廓测定法是指将阶段多次投影正弦强度模式来解决3个未知数:反射、干涉条纹对比,阶段。典型的系统转变的阶段增加90或120度。通过投射条纹强度呈现正弦条纹,我们可以很容易地解决相变不到5毫弧度,给技术很高的高度敏感性的变化特性。PSP必须克服的一个问题是含糊不清的不连续变化。每个条纹看起来完全像其他条纹。与一个单一的测量是不可能知道一个转变是一段或一小部分一小部分+多个时期,甚至知道的方向转变。这个问题可以通过预测来解决不同的模式和不同的频率和方向。复杂的“打开”软件可以集成来自多个模式和多个摄像头的图像数据来生成一个精确的三维地图检查表面。
解决光学系统最终是有限的衍射光的波长的函数系统使用。可见光范围从400到700纳米,允许实现最好的显微镜分辨率下降到一半一微米。此外,光学系统的分辨能力和光收集能力也是一个参数的函数的光学设计师所说的数值孔径。高数值孔径镜头,通常有更高的分辨能力,往往有更大的直径和更密集的对象。不用说,设计一个系统,将多个摄像头足够大,足够接近的对象达到衍射极限分辨率,同时也保护的视野足够大来提供合理的吞吐量,是不小的锻炼。CyberOptics的最高分辨率Multi-Reflection抑制(夫人)传感器提供3µm横向分辨率和50 nm垂直分辨率超过15毫米x 15毫米的视野。和技术可以扩展到1.5µm横向和25 nm垂直分辨率,很好地匹配维度的“甜蜜点”为当前和下一代先进包装流程。
给定的测量能力满足基本需求的过程,接下来考虑速度和吞吐量。也许最大的速度优势PSP来自它使用图像数据,同时收集所有领域的观点,对比顺序扫描技术获取数据,逐点、逐行。此外,我们使用多个摄像头让我们收集数据多次速度比其他PSP设计使用一个相机和多个投影仪。最后,能够获得2 d和3 d信息在一个通过,进一步提高测量吞吐量。通常我们可以获得2500万三维数据点从一个完整的视野在大约150毫秒。数据处理时间,特别是对于复杂的图像分析和展开PSP使用的例程,大大加快了图形处理单元(GPU)的快速发展,主要由虚拟现实和游戏应用程序。与数据采集率高达7500万每秒3 d数据点,我们可以检查表面的100%每小时多达25 300 mm晶圆。
CyberOptics最近取得了极大的成功,让自己夫人技术在一些主要的制造商。我们相信,成功的原因是测量能力的组合具有明显的速度优势。我们预计PSP系统成为衡量和检验技术的首选“端”应用程序的高级包装。
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