Mes tyrinėjome taikymą SWIR kamera ipuslaidininkių pramonėje.

Silicio pagrindu pagamintos medžiagos yra plačiai naudojamos mikroelektronikos pramonėje, pavyzdžiui, lustai ir šviesos diodai. Dėl didelio šilumos laidumo, brandžių gamybos procesų, gerų elektrinių savybių ir mechaninio stiprumo jos yra svarbios mikroelektronikos prietaisų medžiagos.

Tačiau dėl medžiagos kristalinės struktūros ir gamybos proceso medžiagoje gali susidaryti paslėptų įtrūkimų, o tai labai paveikia prietaiso elektrines charakteristikas ir patikimumą. Todėl tikslus šių įtrūkimų nustatymas ir analizė tapo svarbia mikroelektronikos gamybos grandimi.

Tradiciniai silicio pagrindu pagamintų medžiagų bandymo metodai apima tikrinimą rankiniu būdu ir rentgeno spindulių patikrinimą, tačiau šie metodai turi tam tikrų trūkumų, tokių kaip mažas rankinio tikrinimo efektyvumas, lengvas praleistų patikrinimų įvykis ir kokybės tikrinimo klaidos; Tačiau rentgeno bandymai turi trūkumų, tokių kaip didelė kaina ir radiacijos pavojus. Reaguodamos į šias problemas, SWIR kameros, kaip naujo tipo nekontaktinė aptikimo įranga, turi efektyvumo, tikslumo ir saugumo pranašumus, tapdamos plačiai naudojama paslėptų įtrūkimų aptikimo technologija.

Plyšių aptikimas ant silicio pagrindo naudojant SWIR kamerą daugiausia skirtas nustatyti įtrūkimus ir jų vietas medžiagose, analizuojant infraraudonųjų spindulių energijos spektrą ir medžiagos paviršiaus charakteristikas. SWIR kameros veikimo principas yra užfiksuoti ir atspindėti spinduliavimo energiją infraraudonųjų spindulių bangos ilgio diapazone, kurią objektas skleidžia ekrane naudojant infraraudonųjų spindulių optinę technologiją, o tada analizuoti vaizdo tekstūrą, formą, spalvą ir kitas charakteristikas apdorojant ir analizės programinė įranga, skirta nustatyti paslėptą įtrūkimo defektą ir vietą medžiagoje.

Atlikus mūsų faktinius bandymus, galima nustatyti, kad naudojant mūsų 5 um pikselių dydžio, 1280 × 1024 didelio jautrumo SWIR kamerą, pakanka, kad būtų galima aptikti silicio pagrindo įtrūkimų defektus. Dėl projekto konfidencialumo veiksnių laikinai nepatogu pateikti vaizdus.

Teoriškai kalbant, be pasiteisinusių silicio - įtrūkimų aptikimo programų, SWIR kameros taip pat gali aptikti įrenginio paviršius, vidines grandines ir pan. Šis metodas yra nekontaktinis ir nereikalauja radiacijos šaltinių naudojimo, o jo sauga; Tuo tarpu dėl didelio sugerties koeficiento trumpųjų bangų infraraudonųjų spindulių bangos ilgių diapazone medžiagų analizė taip pat yra tikslesnė ir tobulesnė. Mes vis dar esame tiriamajame tokių programų etape.

Tikimės, kad trumpųjų bangų infraraudonųjų spindulių kameros gali tapti svarbia aptikimo technologija mikroelektronikos gamybos srityje.