Endüstriyel Kamera Uygulamaları: Elektronik ve Yarı İletkenler

Yonga ve Entegre Devre Kusur Tespiti İçin Yüksek Çözünürlüklü Endüstriyel Kameralar

Yonga Düzeyi İncelemesi İçin Mikron Ölçekli Çözünürlüğe Sahip Global Shutter Görüntüleme

Küresel obtüratörlü endüstriyel kameralar, yüksek hızda silikon wafers'ları tararken hareket bulanıklığını ortadan kaldırır ve 1 mikrona varan çözünürlükte net görüntüler elde eder. Bu düzeyde detay, 300 mm’lik silikon wafers’lardaki minik çatlakları, toz parçacıklarını ve desenlerle ilgili sorunları tespit etmek açısından büyük önem taşır. Kaydırmalı obtüratörlü sensörler farklı çalışır; buna karşılık küresel obtüratörlü sensörler, her pikselin pozlama süresini üretim hattının hareketiyle tam olarak eşzamanlar. Bu da, ürünlerin 500 mm/sn hızla konveyör bantlarda ilerlediği durumlarda muayene işlemlerinde tüm farkı yaratır. Günümüzde 20 megapikselden fazla çözünürlüğe sahip sensörler, standart optik sistemlerin gözden kaçırdığı, bir mikrondan daha küçük sorunları tespit edebilir. Yarı iletken üretimi dergilerinde yayımlanan araştırmalara göre, bu durum verim oranının kritik olduğu uygulamalarda tespit edilemeyen kusurların sayısını neredeyse yarıya indirir. Bazı sistemler ayrıca, normal ışığı yakın kızılötesi (NIR) dalga boylarıyla birleştiren çok-spektrumlu görüntüleme teknikleri kullanır. Bu yöntem, malzemelere dokunmadan yüzeyin altındaki gizli kusurları daha iyi kontrastla ortaya çıkarır.

Endüstriyel Kamera Verilerini Kullanarak Yapay Zekâ Destekli Gerçek Zamanlı Entegre Devre ve PCB Hatalarının Sınıflandırılması

CNN'ler, saniyede 120 kare hızla çalışan yüksek çözünürlüklü kamera akışlarını işler ve tüm türdeki kusurları gerçekten hızlı bir şekilde tespit eder — bahsettiğimiz süre 8 milisaniyenin altında. Bunlar arasında baskı devre kartlarındaki lehim köprüleri ile entegre devrelerdeki rahatsız edici kapılı oksit delikleri gibi kusurlar yer alır. Bu teknolojinin arkasındaki modeller, uzmanlar tarafından etiketlenmiş devasa görüntü veri kümeleriyle eğitilmiştir; bu sayede 30'dan fazla farklı kusur türünü ayırt edebilirler. Sistem, kenar bilişim (edge computing) donanımına yerleştirildiğinde anında eylem alabilir. Dendrit büyümesi veya izlerdeki minik çatlaklar gibi ciddi sorunları tespit ettiğinde otomatik olarak reddetme mekanizmalarını tetikler. Bu yapıyı bu kadar etkili kılan şey, termal verileri kamera görüntülerinin yanı sıra birlikte kullanmasıdır. Bu çift yaklaşım, yanlış alarm oranlarını azaltırken gerçek üretim tesislerinde yapılan testlerde doğruluk oranını yaklaşık %99’a çıkarır. Alınan her karar da kayıt altına alınır; bu da üretim süreci boyunca tam şeffaflığı korumaya yardımcı olur. Bu kayıt özelliği, sürekli iyileştirmeleri destekler ve mühendislerin tekrarlayan sorunların kök nedenlerini belirlemesine olanak tanır.

Endüstriyel Kameralarla Hassas Metroloji ve Gerçek Zamanlı Kalite Kontrolü

Endüstriyel kameralar, görünür, kızılötesi ve ultraviyole spektrumları birleştiren çok-spektrumlu görüntüleme füzyonu aracılığıyla mikron altı düzeyde 2B/3B metroloji performansı sunar; bu sayede tek dalga boyu sistemlerinin kaçırabildiği mikroskobik bükülme, kalınlık değişimi ve yüzey kusurları tespit edilir. Bu katmanlı yaklaşım, geleneksel yöntemlere kıyasla ölçüm belirsizliğini %40 oranında azaltırken, saatte 500'den fazla wafere ulaşan iş hacmini korur.

Çok-Spektrumlu Endüstriyel Kamera Füzyonu ile Mikron Altı 2B/3B Ölçüm

Bu çok spektrumlu füzyon kameraları, farklı dalga boylarından aynı anda boyutsal veri toplar ve 0,5 mikrometreden daha iyi çözünürlükte ayrıntılı 3B haritalar oluşturur. Çok sayıda ölçüm adımı gerektirmesini ortadan kaldırarak, muayene süresini yaklaşık %60 oranında kısaltır. Sistem, yalnızca iki mikrometre derinliğinde olan minik çizikleri tespit edebilir ve yüzeylerde kalan herhangi bir kontaminantı algılayabilir. Gerçek zamanlı İstatistiksel Süreç Kontrolü (SPC) grafikleri de doğrudan entegre edilmiştir. Boyutlar ±0,8 mikrometrelik tolerans sınırlarının dışına çıktığında otomatik olarak bir uyarı oluşturulur. Bu durum özellikle kimyasal mekanik parlatma gibi süreçlerde yaygın olarak gerçekleşir. Operatörler, raporları beklemek zorunda kalmadan tam olarak ne zaman ayarlamalar yapmaları gerektiğini bilir.

Temiz Odalarda Satır İçi Süreç İzleme İçin Kenarda Yerleştirilen Görüş Sistemleri

Endüstriyel kameraları, litografi ve kazıma makinelerine yalnızca nanosaniye içinde geri bildirim sağlayan ISO Sınıf 3 ila 5 temiz odalarının tam kenarına yerleştirmek, bu makinelerin gerçek zamanlı olarak tepki vermesini sağlar. Kompakt görüş sistemleri, görüntü işleme işlemlerini doğrudan sahada gerçekleştirerek ağ gecikmeleri gibi sorunları ortadan kaldırır; ayrıca örtüşme hizalama hatası veya yetersiz kazıma gibi sorunları tespit ettiğinde otomatik yeniden kalibrasyon süreçlerini başlatır. Üreticiler, bu cihazlara entegre edilen yapay zekâyı partikül gürültüsünü filtrelemek için kullandıklarında, hızlı üretim süreçlerinde kusurları tespit etmede genellikle %99,98 başarı oranı elde ederler. Bu yaklaşım, bulut bilişime dayalı sistemlere kıyasla yanlış alarm oranlarını yaklaşık %35 azaltır. Birçok tesis yöneticisi, bu yerel işlemlemenin günlük operasyonlarının çok daha sorunsuz ilerlediğini rapor eder.

Yarı iletkenlere özgü zorluklar için özelleştirilmiş endüstriyel kamera teknolojileri

Alt yüzey silikon wafersız inceleme için SWIR endüstriyel kameralar

Silisyum, yaklaşık 900 ila 1700 nanometre aralığında kısa dalga kızılötesi (SWIR) ışığı geçirir; bu da özel SWIR kameraların yüzeyin altındaki durumu zarar vermeden görebilmesini sağlar. Bu kameralar, normal görünür ışık sistemlerinin tamamen gözden kaçırdığı çeşitli gizli sorunları tespit eder: mikroskobik çatlaklar, malzemelerin içindeki boşluklar ve istenmeyen kimyasal safsızlıklar gibi. En gelişmiş teknoloji düğümleriyle çalışan üreticiler için bu tür görüntüleme, ince filmlerden kaynaklanan girişimler ve silisyum wafers’ların arka yüzündeki kontaminasyon gibi büyük sorunlara çözüm getirir. SWIR inceleme teknikleri kullanıldığında fabrikalar, yalnızca yüzeyleri incelemeye dayalı yöntemlere kıyasla yaklaşık %30 daha az yanlış alarm bildirdiğini rapor eder. Ayrıca bu sistemler üretim hızını karşılayacak şekilde çalışır ve saatte 200’den fazla wafer işleyebilir. En iyi yanı? İnceleme sırasında waferlara herhangi bir zarar vermez; bu sayede mühendisler, analiz amacıyla waferları kesmeye gerek kalmadan süreçleri gerçek zamanlı olarak ayarlayabilir.

Dengeleme: Kontrol Doğruluğu ile İşlem Hızı Arasındaki İlişki – Yüksek Hızlı Endüstriyel Kamera Sistemlerinde Yanlış Pozitifleri Azaltma

Yarı iletken endüstrisi, genellikle dakikada 1.000 birimden fazla üretim hızına ulaşan hatlarda, mikron seviyesinde kusurları tespit edebilen endüstriyel kameralara ihtiyaç duyar. Ancak bu hatlar daha hızlı çalıştırıldığında bir sorun ortaya çıkar: Sistem, aslında kusurlu olmayan bir şeyi yanlışlıkla kusurlu olarak tanımlayan yanlış alarm verme eğilimine daha çok girer. Bu hatalar sadece sinir bozucu değildir; aynı zamanda gerçek maliyetlere neden olur. Endüstriye ait verilere göre, tekrarlayan bir yanlış pozitif sinyali, şirketlerin yılda yaklaşık 740.000 ABD doları kaybetmesine neden olabilir; bu kayıp, var olmayan sorunların giderilmesi için harcanan zaman kaybı, üretim durmaları ve yanlışlıkla kusurlu olarak işaretlenen tamamen sağlam bileşenlerin hurdaya çıkarılmasından kaynaklanır.

Bu gerilimi çözmek için öncü sistemler üç tamamlayıcı stratejiyi entegre eder:

• Uyarlanabilir Yapay Zeka Algoritmaları , gerçek kusurları çevresel gürültüden (örn. titreşim kaynaklı artefaktlar veya yansıtıcı parlamalar) ayırt etmek için canlı üretim verileriyle sürekli olarak geliştirilir;
• Çoklu spektral görüntüleme , bu, yansıma kaynaklı yanlış okumaları azaltmak için alt tabaka davranışını dalga boyları boyunca analiz ederek sağlanır;
• Donanım hızlandırılmış işlem fPGA'lar aracılığıyla, hassasiyeti feda etmeden >10 Gpiksel/sn hızında gerçek zamanlı analiz imkânı sunar.

İşlem adımı ve malzeme yığınına özel olarak kalibre edilen hassasiyet eşikleri, yanlış pozitifleri %30’tan fazla azaltırken verim hedeflerini karşılar. Sonuç olarak, gereksiz durmalar azalır, işlevsel bileşenlerin hurdaya çıkarılması azalır ve muayene katılığı ile operasyonel verimlilik arasındaki uyum daha da güçlenir.

Endüstriyel Kamera Çözümleriyle Elektronik ve Yarı İletken Muayenenizi Optimize Etmeye Hazır mısınız?

Elektronik ve yarı iletken üretimi gerektirir endüstriyel kamera çözümleriyle sunmak azami kalitede mikron ölçekli dahiklik, gerçek zamanlı işlem ve yüksek verim . Tümü  bunlar olmalı  adres yonga, entegre devre (IC) ve baskı devre kartı (PCB) üretimindeki benzersiz zorluklara — alt yüzey kusur tespitinden temiz oda kenar izleme sistemlerine kadar — yönelik olarak tasarlanmalıdır. Kamera performansında ya da özel teknolojide köşe kesmek sonucunda daha düşük verimlilik, maliyetli yanlış pozitif sonuçlar ve plansız duruşlara hangi zayıflatır esyarı iletken ve elektronik üretim süreçlerinin verimliliğini ve kalitesini olumsuz etkiler.

15 yıllık makine görüşü uzmanlığıyla HIFLY Technology sağlar elektronik ve yarı iletken üretimi için özel olarak geliştirilmiş endüstriyel kamera çözümleri sunar . Bunlar arasında yüksek çözünürlüklü global shutter kameralar, çok-spektrumlu füzyon sistemleri ve SWIR özel kameralar yer alır. Bu kameralar, uyumlu endüstriyel lensler ve makine görüşü aydınlatmasıyla birlikte, sorunsuz ve entegre bir inceleme sistemi oluşturmak üzere birleştirilmiştir. ISO 9001:2015 sertifikasyonu ve küresel teknik destek ile desteklenen çözümlerimiz, şu anda - Hayır. neile birlikte sıfır hata , yüksek aktarım oranı yarı iletken ve elektronik üretim hatlarınızın hedefleri.

Bugün bizimle iletişime geçin zorunluluk olmaksızın tam olarak üretim ihtiyaçlarınıza uygun bir endüstriyel kamera denetim çözümü tasarlamak için danışmanlık.