ElFys, uma empresa pioneira fundada por pesquisadores da Universidade de Aalto na Finlândia, está na vanguarda do desenvolvimento da tecnologia de detecção de luz em produtos de fotodiodo usados em vários setores.
Vamos examinar o brilhantismo da tecnologia de fotodiodo da ElFys e o papel vital que o nosso microscópio digital DSX1000 desempenha na busca de excelência no processo de produção.
A importância da tecnologia para nós
Você já se perguntou como um smartwatch consegue detectar com precisão seus batimentos cardíacos? Como uma pequena peça de metal no seu pulso consegue capturar as variações sutis na sua frequência cardíaca ao longo do dia?
A resposta está na extraordinária tecnologia conhecida como fotodiodo, um sensor de luz que pode converter luz em energia. O smartwatch emite uma luz verde na sua pele, que é absorvida pelos glóbulos vermelhos do sangue. Quando seu coração bate, os vasos sanguíneos se expandem e contraem ritmicamente, causando flutuações na intensidade da luz refletida. O fotodiodo pode medir as alterações na luz refletida, o que permite que seu smartwatch calcule a frequência cardíaca em tempo real.
Mas o brilhantismo dos fotodiodos vai muito além dos smartwatches. Esses dispositivos versáteis podem ser encontrados em uma grande quantidade de aparelhos do dia a dia, como laptops, celulares, carros e até mesmo anéis. Sua aplicação é muito ampla, como escâneres de bagagem em aeroportos, dispositivos de formação de imagem médicos em hospitais e caixas registradoras em lojas.
Potencial de detecção: como a ElFys começou
Fundada por uma equipe da Universidade de Aalto em 2017, a ElFys está na vanguarda da tecnologia avançada de fotodiodos, revolucionando os sensores de luz com uma combinação inventiva de nanotecnologia de sistemas eletromecânicos microscópicos (MEMS) e disposições de camadas atômicas (ALD).
Com essa tecnologia inovadora, a ElFys pode capturar cada raio individual de luz, melhorando o desempenho de uma grande quantidade de dispositivos que contam com sensores de luz. Com a dedicação da empresa com a excelência e o compromisso com a pesquisa, ela se tornou um fornecedor líder de produtos de fotodiodo de alto desempenho em vários setores.
A tecnologia por trás dos fotodiodos da ElFys gira em torno de três técnicas inovadoras: nanoestruturas de superfície frontal, deposição de alumina ALD conformal e junção induzida. Essa combinação única cria um fotodiodo altamente eficiente com absorção superior de luz e capacidade de capturar toda a carga produzida, permitindo capacidade de detecção de luz incomparável.
Como escolher a ferramenta certa para o trabalho
A ElFys, em busca de excelência, depende de equipamento avançado de detecção para ajudar a garantir a qualidade e a precisão dos seus produtos de fotodiodo. Isso inclui o uso de microscopia para detectar defeitos nos wafers, chips e componentes empacotados.
Quando se trata de escolher um microscópio para essa função, a ElFys procurou um instrumento que oferecesse flexibilidade excepcional e capacidade de acomodar vários tipos de amostras, em vez de se limitar a uma finalidade específica.
Em conversa conosco, Mikko Juntunen, fundador e CEO da ElFys, e Juha Heinonen, gerente de projetos, compartilharam insights valiosos no processo de tomada de decisão por trás da escolha do microscópio DSX1000.
O microscópio digital DSX1000
Mikko comentou, "depois de entrar em contato para perguntar sobre possíveis soluções, tivemos sorte em saber que o distribuidor finlandês, a GWB, tinha a unidade de demonstração certa disponível aqui na Finlândia. Isso nos deu uma oportunidade fantástica para ter uma experiência prática com o produto antes de tomar qualquer decisão.
Na visita à GWB, conseguimos testar o microscópio digital DSX1000 usando nossas próprias amostras e testemunhamos em primeira mão como ele funciona. Essa experiência prática foi crucial para a tomada de decisão, pois permitiu compreender realmente do que ele é capaz.
Em comparação, outros fabricantes normalmente oferecem fichas técnicas que destacam os recursos do instrumento, deixando uma incerteza sobre o desempenho real. A capacidade de testar o instrumento nos deixou muito confiantes de que ele era adequado às nossas necessidades. Sabemos que ele poderia atender aos nossos requisitos específicos graças à experiência prática que ganhamos durante o teste."
A busca por excelência
"Como você pode ver, pela cor dos meus cabelos, estamos no campo há algum tempo, e quando penso em um microscópio, ele é um Olympus." — Mikko Juntunen, fundador e CEO da ElFys
O microscópio digital DSX1000
O microscópio digital DSX1000 se tornou uma ferramenta indispensável para a ElFys, facilitando inspeções detalhadas de wafers de silício, chips e componentes empacotados após a produção. Devido ao tamanho pequeno dos componentes de semicondutor, a ElFys os fabrica em wafers de 6 polegadas de largura, aproximadamente o tamanho de um CD, com milhares de componentes em cada wafer.
Em termos de processo de trabalho, a primeira etapa envolve a inspeção de wafer quanto a defeitos e anormalidades nos chips. O modo de campo escuro mo microscópio se provou especialmente útil para destacar arranhões e defeitos, ajudando a garantir que apenas os produtos de maior qualidade cheguem ao mercado. A ElFys também notou a capacidade de união de imagens perfeita do microscópio, que desempenha um papel crucial na inspeção de cada wafer. Devido ao tamanho do wafer, ele precisa ser inspecionado em quartos. No entanto, com o recurso de alinhamento contínuo, o microscópio permitiu a criação de imagens grande e de alta qualidade.
Imagem montada em campo escuro (esquerda) e iluminação MIX (direita) de um componente com montagem na superfície.
Capturado por Juha Heinonen com o microscópio digital DSX1000. Imagens cortesia da ElFys.
Um desafio específico enfrentado pela ElFys foi inspecionar chips revestidos com camada de epóxi transparente. Nele, o modo de contraste de interferência diferencial (DIC) do microscópio foi de valor inestimável, revelando arranhões e microestruturas na superfície de epóxi.
Assim que as verificações iniciais são concluídas, é necessário inspecionar o pacote de fotodiodo, que desempenha um papel crucial em permitir que a luz chegue à parte mais sensível do dispositivo. Nesse ponto, a estrutura bidimensional se torna tridimensional, o que torna útil a capacidade do microscópio de formar imagens 3D para a inspeção dos componentes empacotados. A capacidade para capturar imagens 3D oferece uma visão abrangente de estruturas complexas, trazendo diferentes níveis de profundidade em foco e fornecendo insights detalhados sobre o conjunto.
Imagens de campo escuro de um componente de montagem de superfície de diferentes ângulos. Capturado por Juha Heinonen com o microscópio digital DSX1000. Imagens cortesia da ElFys.
Quando perguntado sobre se ele recomendaria o microscópio digital DSX1000 a outras empresas do setor, Juha foi enfático: "O microscópio digital DSX1000 é uma opção excelente, especialmente ao lidar com amostras menores que podem ser colocadas facilmente na platina. Sua flexibilidade possibilita vários modos de observação, permitindo que vários ângulos sejam explorados. A experiência de usuário é intuitiva e eficiente, economizando tempo valioso com a eliminação da necessidade de configurações detalhadas.
Em campos como pesquisa de semicondutores, em que várias amostras semelhantes exigem exame, essa ferramenta ganha um valor inestimável. Sua capacidade de automação de formação de imagem rápida permite que pesquisadores analisem rapidamente várias amostras, o que maximiza a produtividade e a eficiência. Com este nível de automação e velocidade, os pesquisadores podem se concentrar em estudar um maior número de amostras em um tempo menor, o que melhora significativamente o processo de trabalho".
Direções futuras
A ElFys continua a desenvolver a tecnologia de detecção de luz, com pesquisas em andamento destinadas a expandir a capacidade dos fotodetectores para o espectro de infravermelho mais profundo. A ElFys, com o uso de diferentes materiais semicondutores, pretende superar as limitações do silício e obter respostas relevantes na faixa do infravermelho próximo, atendendo a empresas de tecnologia de dispositivos de saúde vestíveis, que se interessam por parâmetros adicionais, como glicose ou lactose no sangue.
Como uma empresa guiada pela pesquisa e inovação, a ElFys emergiu como pioneira no campo de tecnologia de detecção de luz. O compromisso com a excelência e a diversidade, combinado com uma forte equipe de pesquisadores e líderes de engenharia, colocaram a empresa na vanguarda do setor. Com o microscópio digital DSX1000 como aliado vital na busca por excelência, a ElFys continua a moldar o futuro das
aplicações de detecção de luz em vários setores, contribuindo para um mundo mais feliz.
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