Έχουμε εξερευνήσει την εφαρμογή του Κάμερα SWIR iστη βιομηχανία ημιαγωγών.

Τα υλικά με βάση το πυρίτιο χρησιμοποιούνται ευρέως στη μικροηλεκτρονική βιομηχανία, όπως τα τσιπ και τα LED. Λόγω της υψηλής θερμικής αγωγιμότητας, των ώριμων διαδικασιών παραγωγής, των καλών ηλεκτρικών ιδιοτήτων και της μηχανικής αντοχής, είναι σημαντικά υλικά για μικροηλεκτρονικές συσκευές.

Ωστόσο, λόγω της κρυσταλλικής δομής και της διαδικασίας κατασκευής του υλικού, είναι επιρρεπείς να σχηματιστούν κρυφές ρωγμές στο υλικό, γεγονός που επηρεάζει σε μεγάλο βαθμό την ηλεκτρική απόδοση και την αξιοπιστία της συσκευής. Ως εκ τούτου, η ακριβής ανίχνευση και ανάλυση αυτών των ρωγμών έχει γίνει ένας σημαντικός κρίκος στη μικροηλεκτρονική κατασκευή.

Οι παραδοσιακές μέθοδοι δοκιμής για υλικά με βάση το πυρίτιο περιλαμβάνουν τη χειροκίνητη επιθεώρηση και την επιθεώρηση ακτίνων Χ, αλλά αυτές οι μέθοδοι έχουν ορισμένες αδυναμίες, όπως χαμηλή απόδοση της χειροκίνητης επιθεώρησης, εύκολη εμφάνιση χαμένων επιθεωρήσεων και λάθη ποιοτικού ελέγχου. Ωστόσο, η δοκιμή ακτίνων Χ έχει μειονεκτήματα, όπως υψηλό κόστος και κινδύνους ακτινοβολίας. Ως απάντηση σε αυτά τα ζητήματα, οι κάμερες SWIR, ως ένας νέος τύπος εξοπλισμού ανίχνευσης χωρίς επαφή, έχουν τα πλεονεκτήματα της αποτελεσματικότητας, της ακρίβειας και της ασφάλειας, καθιστώντας μια ευρέως χρησιμοποιούμενη τεχνολογία ανίχνευσης κρυφών ρωγμών.

Η ανίχνευση ρωγμών σε υπόστρωμα πυριτίου χρησιμοποιώντας μια κάμερα SWIR είναι κυρίως για τον προσδιορισμό των ρωγμών και της θέσης τους στα υλικά με ανάλυση του φάσματος ενέργειας υπέρυθρης ακτινοβολίας και των χαρακτηριστικών της επιφάνειας του υλικού. Η αρχή λειτουργίας της κάμερας SWIR είναι να συλλαμβάνει και να ανακλά την ενέργεια ακτινοβολίας εντός του εύρους μήκους κύματος υπερύθρων που εκπέμπεται από το αντικείμενο στην οθόνη μέσω τεχνολογίας υπέρυθρης οπτικής ακτινοβολίας και στη συνέχεια να αναλύει την υφή, το σχήμα, το χρώμα και άλλα χαρακτηριστικά στην εικόνα μέσω επεξεργασίας και λογισμικό ανάλυσης για τον προσδιορισμό του κρυφού ελαττώματος ρωγμής και της θέσης στο υλικό.

Μέσω των πραγματικών δοκιμών μας, μπορεί να διαπιστωθεί ότι η χρήση της κάμερας SWIR με μέγεθος pixel 5um, υψηλής ευαισθησίας 1280×1024, είναι επαρκής για τον εντοπισμό ελαττωμάτων ρωγμών με βάση το πυρίτιο. Λόγω παραγόντων εμπιστευτικότητας του έργου, η παροχή εικόνων δεν είναι προσωρινά βολική.

Εκτός από τις αποδεδειγμένες εφαρμογές ανίχνευσης ρωγμών που βασίζονται σε πυρίτιο, θεωρητικά μιλώντας, οι κάμερες SWIR μπορούν επίσης να επιτύχουν ανίχνευση επιφανειών συσκευής, εσωτερικών κυκλωμάτων κ.λπ. Αυτή η μέθοδος είναι χωρίς επαφή και δεν απαιτεί τη χρήση πηγών ακτινοβολίας, η οποία έχει εξαιρετικά υψηλή ασφάλεια; Εν τω μεταξύ, λόγω του υψηλού συντελεστή απορρόφησης εντός του εύρους μήκους κύματος των υπέρυθρων βραχέων κυμάτων, η ανάλυση των υλικών είναι επίσης πιο ακριβής και εκλεπτυσμένη. Είμαστε ακόμη στο διερευνητικό στάδιο τέτοιων εφαρμογών.

Ελπίζουμε ότι οι κάμερες υπερύθρων βραχέων κυμάτων μπορούν να γίνουν μια σημαντική τεχνολογία ανίχνευσης στον τομέα της κατασκευής μικροηλεκτρονικών.