机器视觉助力半导体行业全方位发展

时间：2024-12-13 13:59:00 浏览：228次

在半导体行业中，芯片制造工艺日趋复杂与精细化，并对产品品质与效率要求也在不断提升。机器视觉检测凭借自身高精度、高效率、非接触式等检测优势成为半导体生产中不可或缺的关键环节，在集成电路制造、分立器件生产、线框架缺陷检测、IGBT 基板平面度检测等方面发挥重要作用，助力行业全方位发展。

半导体行业缺陷检测.png

01半导体产业链

半导体产业作为现代电子工业核心，涵盖从原材料至最终产品的整个生产流程，主要可以分为以下几个环节：

1 原材料供应

如晶圆制造材料的硅片、光刻胶、光刻胶配套试剂、电子气体等材料以及引线框架、芯片胶粘合膜、键合金丝、键合胶等封装材料。

2芯片设计

处于产业链的上游前端，依据产品功能需求绘制复杂的电路原理图与版图。

3芯片制造

将设计好的电路版图通过光刻、蚀刻、离子注入、薄膜沉积等一系列高精度复杂工艺在硅片上实现。

4封装测试

通过将芯片装入特定的封装体，为芯片提供物理保护、电气连接与散热功能；测试则是对封装好的芯片进行全面的功能与性能检测，筛选出合格产品。

5终端应用

最终可应用于消费电子领域，智能手机、电脑等设备之中。

半导体行业外观检测

02机器视觉检测在集成电路中的应用

集成电路制造包含光刻、蚀刻、薄膜沉积等工序，其中的微小缺陷可能导致芯片性能下降或失效。传统的人工检测方式难以满足高精度、高速度的检测需求。机器视觉检测技术利用图像处理算法对图像进行分析，从而快速、准确地检出线路短路、断路、光刻胶残留、颗粒污染等缺陷。

检测案例

在芯片封装前，对芯片表面芯片电路图案进行完整性检测，通过对比标准的电路板图，精确地识别出任何细微的差异。发现缺陷，及时警报，标记位置，以便后续修复或剔除操作。有效提高检测准确性，减少因人工检测疲劳或主观性导致的误判和漏判。

半导体缺陷检测.jpg

03机器视觉检测在分立器中的应用

在半导体生产中，分立器主要用于分离晶圆片或芯片等。分立器的性能和工作状态直接影响到产品的分离质量和生产效率。通过在分立器工作区域添加视觉检测设备，对分立器的切割过程进行全程监控。观察到刀具与晶圆片或芯片的接触情况，精确测量切割深度和宽度，及时发现刀具的异常磨损或偏移。同时，还能检测分离过程中是否有过多的碎片产生，以便调整分立器的工作参数，如切割速度、切割压力等。提升分立器的工作稳定性与可靠性，减少因分立器故障导致的产品损失。

半导体行业缺陷检测方案.jpg

在半导体行业生产的各个环节，机器视觉检测都在逐步融入，为半导体制造提供了高效、准确的质量控制手段，增强企业市场竞争力。并且随着机器视觉检测技术的不断发展，再配备更高分辨率的成像设备、更先进的图像处理算法以及人工智能技术的融合应用后，将进一步助力半导体行业全面发展。

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