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Cas d'application | Application de la caméra industrielle ultraviolette MV-SUC800GU pour la détection des défauts des plaquettes de silicium

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Au cours de processus complexes tels que la production de plaquettes, la lithographie et la gravure, les plaquettes sont très sensibles aux défauts causés par divers facteurs. Même une contamination mineure par des particules dans l'environnement, de légères déviations dans l'équipement de traitement ou une inhomogénéité des matériaux peuvent entraîner de graves problèmes tels que des anomalies dans la transmission des signaux, des courts-circuits ou des circuits ouverts au cours de la fabrication et de l'utilisation ultérieure de la puce, ce qui entraîne sa défaillance.

L'inspection par contact peut facilement endommager les plaquettes, et l'inspection traditionnelle par lumière visible (plage de longueurs d'onde d'environ 400 nm à 700 nm) est limitée par les caractéristiques des longueurs d'onde, ce qui rend de plus en plus difficile le respect des exigences en matière d'inspection "zéro défaut".
Dans ce contexte, la lumière ultraviolette (bande de longueur d'onde principale pour la lithographie des semi-conducteurs et la détection des défauts) présente l'avantage d'une longueur d'onde plus courte, ce qui lui permet de résoudre des détails beaucoup plus petits que ceux visibles à l'œil nu. Elle peut capturer efficacement des particules microscopiques, des rayures et d'autres défauts cachés ou très petits à la surface des plaquettes, ce qui en fait le choix idéal pour la détection des défauts à la surface des plaquettes.

Caractéristiques du produit
MindVision a développé de manière indépendante le MV-SUC800GU, qui prend en charge la prise de vue dans la longueur d'onde ultraviolette (UV), l'utilisation réduite de l'unité centrale et la transmission à grande vitesse :

Une vision plus claire
La couche de film mince transparent à la surface de la plaquette (dioxyde de silicium, nitrure de silicium, etc.) laisse passer directement la lumière visible, ce qui la rend relativement "transparente" et difficile à détecter les défauts. Cependant, cette caméra prend en charge l'imagerie ultraviolette et ces matériaux deviennent "visibles" sous la lumière ultraviolette en raison de leurs propriétés, révélant des défauts qui ne peuvent pas être détectés par les caméras à lumière visible. Combinée à une résolution de 8 mégapixels (2840x2840), elle fournit une imagerie à haute résolution, ce qui permet de remédier aux limites de l'imagerie traditionnelle en lumière visible.

Voir avec plus de précision
Dans les cycles des lignes de production modernes, l'obturateur global constitue la base de la "détection en mouvement" sans provoquer de "distorsion des bords" due au mouvement de la tranche de silicium. Avec une fréquence d'images allant jusqu'à 44,75 images par seconde, il évite les problèmes tels que le "saut d'image" et les "zones de prise de vue manquées", améliorant ainsi la productivité.

Le système est plus stable
Grâce à la transmission DMA, le composant de transmission de données à 5 Gbps ne consomme pratiquement aucune ressource de l'unité centrale. Les données brutes sont rapidement transférées à l'unité de traitement, ce qui permet d'éviter les inspections manquées dues à l'encombrement des données. Parallèlement, plusieurs caméras peuvent fonctionner de manière stable sur un seul ordinateur, sans se déconnecter ni perdre d'images, même après une utilisation prolongée, ce qui répond aux exigences d'une production continue 24 heures sur 24 et 7 jours sur 7.

Une intégration facilitée
L'E/S programmable intégrée de la caméra et la fonction de photographie synchronisée avec un flash à déclenchement externe conviennent aux scénarios de détection automatisés, améliorant ainsi la cohérence de la détection des défauts. Elle est compatible avec le protocole Vision et avec Halcon, VisionPro, LabVIEW et d'autres logiciels de vision, ce qui raccourcit le cycle de développement du projet.

La caméra industrielle MV-SUC800GU répond précisément aux exigences fondamentales de l'inspection des wafers en matière d'identification des microdéfauts, de détection rapide et efficace, de stabilité et de fiabilité du système, grâce à son adaptation à l'imagerie ultraviolette, sa résolution et sa fréquence d'images élevées, son obturateur global, sa transmission à faible latence et sa forte compatibilité.

Cas d'application
Sous la lumière ultraviolette, les défauts microscopiques à la surface de la plaquette forment des contrastes visibles en clair et en foncé en raison des différences de degré de réflexion et d'absorption de la lumière ultraviolette.

Paramètres du produit
_________________________|________ MV-SUC800GU________|
capteur | CMOS UV 2/3" |
Type de caméra | noir et blanc |
taille des pixels | 2.74umx2.74um |
pixels effectifs | 8 millions |
Résolution @ fréquence d'images | 2840x2840 MAX @44,75 images/seconde |
Méthode d'exposition | Exposition à la trame |
interface de données | USB3.0 |
Largeur de pixel de sortie | 8bit |