Gofret Denetim Teknolojisi

Yarı iletken endüstrisi genel olarak etkili kusurları yakalayabilen ve gerçek zamanlı tespit sağlayabilen verimli ve doğru levha yüzeyi kusur tespitine ihtiyaç duyar. Daha yaygın olan yüzey algılama teknolojileri iki kategoriye ayrılabilir: iğne temaslı yöntem ve temassız yöntem. Temas yöntemi iğneyle dokunma yöntemiyle temsil edilir; Temassız yöntem atomik kuvvet yöntemi ve optik yönteme ayrılabilir. Özel kullanımda, görüntülemeli ve görüntülemesiz olarak ikiye ayrılabilir.
Adından da anlaşılacağı gibi iğneyle dokunma yöntemi, prob ucu ile incelenecek malzeme arasındaki temas yoluyla algılama yapmaktır. İmalat sanayinde kullanılan erken yüzey tespit yöntemidir. Ölçülen yüzeyin şekli ve kontur bilgisi prob ucu aracılığıyla sensöre iletilir, dolayısıyla prob ucunun boyutu ve şekli özellikle önemlidir. İğne dokunma yönteminin algılama prensibine göre, ölçülecek nesnenin gerçek konturunun algılanması mümkün olmadan önce iğne ucunun yarıçapı 0'ye yakındır. Bununla birlikte, kalemin ucu ne kadar ince olursa, ölçülen yüzey üzerinde oluşan basınç da o kadar büyük olur ve kalem, ölçülecek nesnenin yüzeyini aşınmaya ve çizmeye eğilimlidir. Kaplanmış yüzey katmanları ve yumuşak metaller için, temas algılamanın test edilecek numunenin yüzeyine zarar vermesi kolaydır ve genellikle kullanılamaz.
1981 yılında Binnig ve Rohrer taramalı tünelleme mikroskobunu (STM) icat etti. STM, iğne ucu ve nesnenin yüzeyinin iki kutup olarak ölçülmesiyle kuantum tünelleme etkisini kullanır. Numune yüzeyine yaklaşmak için son derece ince bir iğne ucu kullanın ve mesafe çok yakın olduğunda bir tünel bağlantısı oluşur. İğne ucu ile numune yüzeyi arasındaki mesafe sabit tutularak iğne ucu numune yüzeyinde üç boyutlu olarak hareket eder ve iğne ucunun algıladığı atom yüksekliği bilgisayara iletilir. Son işlemlerden sonra ölçülen nesnenin yüzeyinin üç boyutlu morfolojisi elde edilir. STM kullanımının sınırlamaları nedeniyle Binnig ve ark. STM'ye dayalı bir atomik kuvvet mikroskobu (AFM) geliştirdi. AFM, iğne ucu ile numune arasındaki çekim veya itmeyi algılar, böylece iletken ve iletken olmayan malzemeler için kullanılabilir.
Taramalı yakın alan optik mikroskobu (SNOM), yüzey morfolojisini tespit etmek için ölçülen numunenin yüzeyine yakın yakın ışık alanının özelliklerini kullanır. Çözünürlüğü geleneksel mikroskopların çözünürlük sınırını (λ/2) çok aşabilir.
Şu anda yarı iletken endüstrisinde yaygın olarak kullanılan görüntüleme algılama yöntemleri arasında otomatik optik algılama, X-ışını algılama, elektron ışını algılama vb. yer alır. Taramalı elektron mikroskobu (SEM), 1965 yılında icat edilen mikroskobik nesneleri incelemek için bir araçtır. SEM, bir elektron kullanır ışın numuneyi tarayarak numunenin ikincil elektronlar yaymasına neden olur. İkincil elektronlar numune yüzeyinin büyütülmüş bir görüntüsünü üretebilir. Bu görüntü nokta nokta görüntülenip büyütülür ve belli bir düzen vardır. SEM'in avantajı çözünürlüğün son derece yüksek olmasıdır.
X-ışını tahribatsız muayene teknolojisi, dijital görüntü işleme teknolojisiyle birleştiğinde, cihazın dahili bağlantılarının yüksek çözünürlüklü tespitini gerçekleştirebilir. Agilent'in pazar payı yüksektir ve tipik ürünleri arasında 5DX sistemi bulunmaktadır.
Otomatik optik inceleme (AOI) teknolojisi, optik prensiplere dayanan bir algılama teknolojisidir. Dijital görüntü işleme teknolojisi ile birleştirilmiş görüntü toplama cihazı olan hassas alet platformunun hareketi yoluyla numunenin yüzeyindeki kusurları tespit eder. Avantajı, algılama hızının hızlı olmasıdır. AOI ekipmanı Çin'de son yıllarda hızla gelişti ve nispeten yüksek bir pazar potansiyeline sahip olduğu kabul edilebilir. AOI teknolojisi, görüntüleri CCD veya CMOS sensörler aracılığıyla elde eder ve bunları analogdan dijitale dönüştürdükten sonra bilgisayara iletir. Dijital görüntü işleme sonrasında standart görüntü ile karşılaştırılır.