服務熱線
0769-28680919
153-2293-3971 / 177-0769-6579

一、 什么是晶圓自動光學檢測?
自動光學檢測 是利用高分辨率相機、精密光學系統和計算機算法,替代人眼對產品進行自動、快速、無損的質量檢測。當應用于晶圓制造時,它就成為了晶圓自動光學檢測 系統。
核心任務: 在晶圓制造的各個工藝步驟(如光刻、刻蝕、薄膜沉積、CMP化學機械拋光等)之后,檢測晶圓表面的缺陷,例如:
顆粒污染
劃痕
圖案缺陷(如橋接、斷裂、缺失)
殘留物(如刻蝕殘留、CMP殘留)
顏色異常
二、 康耐德智能晶圓AOI系統可能的系統構成
一套完整的AOI系統通常包含以下幾個核心模塊,康耐德智能的方案也應大致如此:
1. 高精度硬件平臺
高分辨率圖像采集單元:
相機: 很可能使用國際一流的高分辨率、高幀率CCD或CMOS相機(如Teledyne DALSA, Basler等),也可能采用國內優秀的相機產品。針對不同應用,可能會配備紫外或電子倍增等特殊相機。
鏡頭: 超高分辨率的遠心鏡頭,以確保極高的圖像質量和測量精度。
多模式照明系統: 這是凸顯缺陷的關鍵。系統很可能集成了:
明場照明
暗場照明(對顆粒、殘留物極其敏感)
同軸光照明
可能還有多角度環形光等,通過編程靈活切換,以適應不同工藝層的檢測需求。
精密運動與控制單元:
高精度、高速度的XY平臺: 承載晶圓進行掃描。
自動對焦系統: 保證在掃描過程中圖像始終清晰。
機器人上下料系統: 與生產線集成的自動化處理。
2. 智能軟件與算法系統(這是體現“智能”的核心)
圖像預處理算法: 平場校正、去噪、增強等,為后續分析準備高質量的圖像。
核心檢測算法:
傳統算法: 如之前提到的差分法、閾值分割、Blob分析等。這些算法成熟、快速,對于規則、高對比度的缺陷非常有效。
AI深度學習算法(核心競爭力): 這是現代智能AOI系統的趨勢和核心。
工作原理: 使用大量標注好的“好”晶圓和“壞”晶圓圖像去訓練一個深度神經網絡模型。
優勢:
高檢出率,低誤報率: 能學會在復雜的電路背景中識別出真正的缺陷,極大降低將正常圖案誤判為缺陷的概率。
適應性強: 對于新的缺陷類型,通過增加樣本重新訓練即可適應,無需像傳統算法那樣重寫復雜規則。
分類精準: 能夠非常準確地對缺陷進行分類(如區分是顆粒還是劃痕,是哪種刻蝕殘留等)。
用戶界面與數據管理系統:
可視化缺陷地圖: 在晶圓圖上直觀顯示所有缺陷的位置和類型。
SPC統計分析: 生成各種統計圖表,監控工藝過程的穩定性和趨勢。
與MES/EAP集成: 與工廠的制造執行系統和設備自動化程序通信,實現全自動化的生產流程和數據追溯。
三、 康耐德智能這類國內廠商的可能優勢與特點
作為中國本土的視覺檢測公司,在面對國際巨頭(如KLA、Applied Materials)的競爭時,康耐德智能可能會突出以下優勢:
1. 深度定制化與快速響應:
能夠更緊密地貼合國內芯片制造廠(如中芯國際、長江存儲等)的特定工藝和需求,提供高度定制化的解決方案。
服務響應速度快,現場支持及時,溝通障礙少。
2. 成本優勢:
在保證性能接近的前提下,可能具有更有競爭力的價格,有助于降低國內芯片制造商的設備投資成本。
3. AI算法的本土化創新:
國內在AI應用領域非常活躍,康耐德智能可能在其軟件中集成了自研的、針對中國半導體工藝特點優化的深度學習算法,這在處理某些特定缺陷時可能表現更佳。
4. 供應鏈安全與自主可控:
在中美科技競爭的背景下,國產設備的重要性日益凸顯。使用康耐德智能的AOI系統有助于國內芯片制造商構建更安全、自主可控的供應鏈。
5. 全流程覆蓋能力:
可能不僅提供單一的AOI設備,還致力于提供從前道(芯片制造)到后道(封裝測試)的多種視覺檢測方案,形成完整的產品線。
四、 典型工作流程(與之前所述類似,但強調智能化)
1. 上料與校準
2. 高速高精度掃描
3. 智能圖像分析: 核心環節。 系統并行運行傳統算法和AI算法,對圖像進行綜合分析。AI模型在這里起到“專家”判定的作用,極大地提升了準確率。
4. 結果生成與決策: 實時生成缺陷地圖和報告,并自動做出Pass/Fail判斷。
5. 數據反饋與工藝控制: 將缺陷數據上傳至工廠級數據庫,用于工藝工程師進行根因分析和工藝優化,形成閉環質量控制。
總結
“康耐德智能晶圓自動光學檢測”代表了一家中國本土公司利用先進的機器視覺和人工智能技術,為半導體制造這一核心產業提供關鍵質量控制工具的實踐。它不僅僅是替代人眼的自動化設備,更是一個集成了精密機械、光學成像、高速運算和智能算法的復雜系統。其發展水平是衡量中國半導體設備產業自主創新能力的重要標志之一。隨著國內芯片產業的飛速發展,這類智能AOI系統的需求和重要性只會越來越高。
官方公眾號
官方抖音號Copyright ? 2022 東莞康耐德智能控制有限公司版權所有.機器視覺系統 粵ICP備2022020204號-1 聯系我們 | 網站地圖