利用X射线检测铜线的解决方案-中文

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利用X 射线检测铜线的解决方案
FEINFOCUS
全新的X 射线检测技术
市场需求
为了节约成本,越来越多的半导体封装开始用铜线替代金线作为芯片内部的绑定线,例如:ASE, SPIL, ST ,SMIC 等有名的大的封装厂已经全部开始铜线制程
芯片封装后,必须抽检1%到2%,以检测是否有产品的工艺参数是否需要调整。

大的封装分厂,每天都要检1万个芯片以上。

因此,在芯片检测过程中,微焦点X 射线检测设备是必备设备
使用影像增强器的传统X 射线检测系统因检测铜线速度太慢,不能满足用户的检测周期要求(circle Time ),导致必须寻找采用新技术的X 射线检测系统
用户检测铜线绑定的芯片的检测要求
检测速度是其核心要求
新的X 射线检测系统,必须能够以检测金线的速度检测铜线
•无论从X 射线检测系统的购买成本•还是检测产品的时间成本,
•维持与检测金线所需成本一致,不能增加用户成本。

不能因采用铜线制程,导致检测设备采购成本和检测周前过长,变相增加用户的检测和使用成本
用户评估新设备的目的:
B I 29.08.03 X 射线检测基本理论
–X 射线穿透物体过程中,部分X 射线被吸收–密度越高的物体,吸收能力越强
–吸收能力越强,形成图像黑白对比度越好,更容易识别缺陷
t
被检测物,能够吸收X 射线
X 射线
X 射线探测器
金线
铜线铝线
黑白对比度比较
(看下面图片)
Y X L O N C o o p e r W i r e I n s p e c t i o n S o l u t i o n 06/2009
B I 29.08.03Golden wire
copper wire
•铜的密度比金的密度低很多. 因此,与金线相比,铜吸收X 射线能力弱很多.•铜线的X 射线照片黑白对比度比金线的低很多(看下面示例)
•在铜线检测中,由于黑白对比度低,导致噪音对铜线检测效果影响很大因此,利用X 射线检测铜线,获得清晰的照片,是X 射线检测技术遇到的新挑战
Y X L O N C o o p e r W i r e I n s p e c t i o n S o l u t i o n 06/2009
射线检测的实时图象(Live image )比对
---使用影像增强器传统X 射线检测系统与使用高速平板数字探测器FEINFOCUS 检测系统的
----
live image (实时照片)
使用影像增强器的传统X 射线检测系统live image (实时照片)
使用高速平板数字探测器的FEINFOCUS 射线检测系统
射线检测的积分20秒图象(Integration )比对
---使用影像增强器传统X 射线检测系统与使用高速平板数字探测器FEINFOCUS 检测系统的----
Integration 20s image (积分20秒后消除噪音的照片)
使用影像增强器的传统X 射线检测系统
积分20秒后消除噪音的照片获得的稳定的X 射线照片,可以看出
铜线Integration 20s image (积分20秒后消除噪音的照片)使用高速平板数字探测器的FEINFOCUS 射线检测系统经过20秒的积分消除噪音后,获得的稳定的X 射线照
片,与实时图像没有差别
传统X 射线检测系统的探测器:影像增强器+CCD 数码相机
一般现象描叙:
•X 射线照片质量就像老式的黑白电视机
•产生的X 射线照片不稳定,而且噪音很多(显示屏上有雪花现象)
•为了消除图像上的噪音,必须积分512张照片,通过求平均值的方式消除噪音,整个过程大约20
秒.
工作原理简单描叙:
•影像增强器接受X 射线,产生X 射线图像(黑白)
•数码相机从影像增强器拍照并发送到电脑.
•操作人员通过观察电脑屏幕上的黑白图像,完成物体的检测
CCD 数码相机
影像增强器
典型live image (实时照片)
缺点
对X 射线敏感度低
图像里有非常多的噪音,导致低密度物质的黑白对比度很差,非常难看
•利用传统X 射线检测系统来检测铜线,必须采用下面的检测方式:
•用20秒的时间,积分512 pcs 照片,取平均值,消除噪音. 获得稳定的X 射线照片。

才能检测铜线
所以:
•必须用20秒时间获得一个稳定的X 射线图像,(数码相机传输速度为25fps )
•同一台X 射线检测系统,在检测铜线的时候,其产能远远低于金线检测。

(慢
18倍)
•为了检测相同数量的芯片,必须增加X 射线检测设备的数量或延长检测时间。

导致成本极大增长
live image (实时照片)
Integration 20s image (积分20秒后消除噪音的照片
采用最新的技术: 高速平板数字探测器高速平板数字探测器成像一般现象描叙:
•获得的X 射线图像就像液晶显示器的效果
•获得的X 射线图像非常稳定,几乎没有噪音
•不需要积分照片,来降低噪音•传输速度:30fps
优点
•极高的X 射线敏感度, 很高的对比度分辨率
•很高的信噪比,不需要积分照片,降低噪音•图像分辨率高,节约检测时间(在快速检测中在快速检测中,
,不需要积分照片)
优点:
•在大批量检测低密度中(例如铜),高速平板数字探测器是最好的解决方案
FEINFOCUS 检测系统满足大批量的铜线检测要求:典型live image (实时照片)
由于
•X 图像稳定,几乎没有噪音
•不需要利用积分,消除图像里的噪音,提高图像对比度
•检测铜线,无须积分照片
•在任何一个检测位置,一秒钟即可获得稳定的
X 射线照片
结论:

检测速度与检测金线速度一致.
•用户检测铜线,无须购买更多的设备,无须延长检测时间,节约钱
FEINFOCUS 检测系统满足大批量的铜线检测要求:
Integration 20s image (积分20秒后消除噪音的照片)
FEINFOCUS 大批量铜线检测的解决方案
选择高速平板数字探测器(High Speed Direct Digital Flat Panel Detector
•直接数字成像
•极高的X 射线敏感度
•极高的黑白对比度能力
•很高的信噪比•很高的分辨率
建议的高速平板探测器的技术规格
•FOV:102mm x 102 mm,•像素:1,004 x 1,004 pixel,
•灰度值:16 bit (image processing)•传输速率(最大): 30 fps
X 射线检测系统的内部构造
数字平板探测器
大批量铜线检测的周期比较
---使用影像增强器传统X 射线检测系统与使用高速平板数字探测器FEINFOCUS 检测系统的----
射线检测的实时图象(Live image )比对
---使用影像增强器传统X 射线检测系统与使用高速平板数字探测器FEINFOCUS 检测系统的
----
live image (实时照片)
使用影像增强器的传统X 射线检测系统live image (实时照片)
使用高速平板数字探测器的FEINFOCUS 射线检测系统
射线检测的积分20秒图象(Integration )比对
---使用影像增强器传统X 射线检测系统与使用高速平板数字探测器FEINFOCUS 检测系统的----
Integration 20s image (积分20秒后消除噪音的照片)
使用影像增强器的传统X 射线检测系统
积分20秒后消除噪音的照片获得的稳定的X 射线照片,可以看出
铜线Integration 20s image (积分20秒后消除噪音的照片)使用高速平板数字探测器的FEINFOCUS 射线检测系统经过20秒的积分消除噪音后,获得的稳定的X 射线照
片,与实时图像没有差别
射线检测的积分20秒图象(Integration )---Phoenix
只有客户到现场看到两种X 射线检测系统后不同表现后,才能亲身体会感觉到FEINFOCUS X 射线检测系统的性能优势。

才能做最正确的决定。