PDA激光位移传感器在半导体制造行业的芯片异常堆叠检测的应用
在半导体制造领域，芯片堆叠异常是一种较为严重的生产问题。芯片在制造过程中意外堆叠，不仅会导致设备损坏、工艺失效，还可能造成产品批量报废，给企业带来巨大的经济损失。随着半导体制造工艺的不断精细化，对生产过程中的质量控制提出了更高的要求。激光位移传感器作为一种非接触式高精度测量技术，凭借其快速、精准的检测能力，为芯片堆叠异常的检测提供了一种有效的解决方案。
一、检测原理与异常判定逻辑
在半导体制造过程中，芯片通常被放置在载具或传输轨道上，处于单层平铺状态。此时，芯片表面的高度为预设的基准值，一般为芯片厚度与载具高度之和。当芯片意外堆叠时，其表面高度将显著增加，这一变化为堆叠异常的检测提供了关键依据。
二，典型应用场景
传输轨道堆叠监测
传输轨道是芯片在制造过程中移动的重要通道，然而，芯片在传输过程中可能因静电吸附或机械故障而堆积，导致轨道堵塞。这种堵塞不仅会中断生产流程，还可能损坏芯片。为监测传输轨道的通畅性，可在轨道上方部署线激光传感器，扫描轨道截面的高度。若局部区域高度异常（如高于或低于单层芯片厚度），传感器将判定为堆叠堵塞，并触发报警机制，通知操作人员及时处理，确保生产流程的顺畅进行。
三，检测流程
激光位移传感器通过发射激光束并接收反射信号，利用三角测距法精确测量目标表面的高度。其检测流程如下：
1. 实时扫描：传感器垂直对准芯片检测区域，持续发射激光并接收反射信号。在芯片传输过程中，传感器能够实时获取其表面高度信息。
2. 高度计算：传感器根据接收到的反射信号，通过内部算法计算出芯片表面的高度值。这一过程要求传感器具备高精度和高采样频率，以适应半导体制造产线的高速传输需求。
3. 阈值判定：设定一个允许的高度波动区间，通常为基准高度的±30 µm。若测量值超过这一阈值范围，则判定为堆叠异常。这种阈值判定逻辑能够有效区分正常单层芯片与堆叠芯片。
4. 报警与处理：一旦检测到堆叠异常，传感器将触发声光报警，并联动机械臂剔除异常位点，或者暂停产线，以防止异常情况进一步恶化。这种快速响应机制能够最大限度地减少因堆叠异常导致的损失。
四，兰宝产品选型
兰宝PDA-CR30系列激光位移传感器
测量范围：±5mm
电源电压：RS-485：10...30VDC
4...20mA：12...24VDC
响应时间：2ms/16ms/40ms 可设置
光源类型：红色激光(650nm)
激光等级：Class 2
光斑大小：Φ0.5mm@30mm
分辨率：2.5um@30mm
线性精度：0.03mm
重复精度：5um
开关点设置：RS-485：按键/RS-485设置
4. ..20mA：按键设置
温度漂移：±0.08%F.S./℃
防护等级：IP67
通过激光位移传感器实现芯片堆叠异常的实时、高精度检测，可大幅提升半导体产线的可靠性和良率。随着技术的不断进步，激光位移传感器将在半导体制造中发挥更大的作用，为行业的持续发展提供有力支持。
查看全文
LANBAO兰宝传感
上海兰宝传感科技股份有限公司创建于1998年，中国领先的工业自动化产品供应商，面向全球市场，专业从事工业传感技术自主创新、工业传感测控系统与行业解决方案开发的国家级专精特新小巨人企业，致力于为工业客户智能制造升级赋能，让工业生产更智能、更高效、更清洁、更安全。
作者最近更新
-
赋能未来能源：兰宝传感引领新能源锂电池智能制造新时代LANBAO兰宝传感
07-09 14:24
-
兰宝智能传感器：助力包装与消费品行业智能制造升级LANBAO兰宝传感07-08 09:21
-
3D激光线扫描传感器，3C 电子领域的品质 “把关人”LANBAO兰宝传感06-24 09:20
评论0条评论