Процесс, повышающий эффективность контроля, улучшающий производительность и оптимизирующий управление процессами
Теллурид цинка-кадмия (CdZnTe, CZT) — это полупроводниковое соединение кадмия, цинка и теллура. Он применяется в разных областях, в том числе для производства датчиков излучения, подложек на основе MgCdTe (ИК-детекторы), фоторефрактивных решеток, электрооптических модуляторов, фотоэлементов, а также для генерации и детектирования терагерцевого излучения. Ширина запрещенной зоны (разность энергий) варьируется приблизительно от 1,4 до 2,2 эВ, в зависимости от пропорций элементов в составе.
После разделения на кристаллы и полировки CZT производителям устройств необходима возможность выполнить визуализацию образцов с помощью технологии ИК-излучения, т. е. методом микроскопической визуализации, в котором используются волны света длиной от 1100 до 1200 нм и формирователи изображений для захвата отраженных длин световых волн и создания изображений.
Следующей задачей после получения изображения является обнаружение области на всей площади исследуемого образца CZT, которая содержит наименьшее количество вторичных фаз, отображаемых в виде частиц. При размещении электрической схемы или проводникового элемента в области с наименьшим количеством вторичных фаз повышается производительность детекторов, фотоэлементов или фоторефрактивных решеток. Чем меньше количество присутствующих вторичных фаз, тем меньше преломляется сигнал при прохождении через CZT. По завершении автоматического анализа изображения системе необходимо переместиться к области с наименьшим содержанием частиц для нанесения лазерной метки вокруг области, которую необходимо выпилить. В настоящее время большая часть этой работы выполняется вручную и требует значительных временных затрат ввиду большой площади контрольной области. Автоматизация этого процесса контроля позволит производителям повысить эффективность контроля, увеличить выработку и оптимизировать весь процесс за счет экономии времени и средств.
Автоматизация процесса с помощью усовершенствованного ПО для анализа изображений
Усовершенствованное ПО анализа и обработки изображений, при использовании с исследовательским микроскопом или микроскопом для контроля полупроводниковых пластин и высокочувствительной цифровой камерой, может автоматически сканировать структуру CZT и выявлять вторичные фазы для нахождения области, содержащей наименьшее количество частиц в предварительно заданном диапазоне размеров. Кроме того, система с таким ПО может вернуться к обнаруженной области для выполнения более детального сканирования и нанесения метки с помощью подсоединенной системы лазерной маркировки.
В оптимальную конфигурацию системы входят:
- Программное обеспечение анализа и обработки изображений OLYMPUS Stream®
- Прямой исследовательский микроскоп Olympus BX53/61 или микроскоп для контроля полупроводниковых пластин Olympus MX51/61 с режимами отраженного, проходящего и ИК-освещения
- Высокочувствительная цифровая камера Olympus XM10IR для захвата изображения в диапазоне ИК-излучения
- Трехосевые моторизованные компоненты, подключенные напрямую к ПК для осуществления программного управления
- Система лазерной маркировки, подсоединенная к осветителю отраженного света для нанесения меток на поверхность образца для обозначения области выпиливания
Наиболее весомые преимущества такой конфигурации заключаются в экономии времени и снижении расходов и одновременном повышении точности контроля. Все это благодаря автоматизации сканирования, которая во многом превосходит метод ручного анализа. Автоматизация сканирования стала возможной за счет технологии трехосевого автоматического сшивания, позволяющей пользователю исследовать всю поверхность образца по одному изображению, составленному из незаметно сшитых снимков нескольких циклов сканирования. Это позволяет с легкостью обнаруживать пятна на изображении, которые могут указывать на наличие дефектов материалов. К дополнительным преимуществам можно отнести увеличенную выработку и возможность выделять области, требующие доработки.
 |
