Il processo migliora l'efficienza dell'ispezione e il controllo di processo aumentando il rendimento
Il tellurio di cadmio zincato (CdZnTe o CZT) è un composto di cadmio, zinco e tellurio. Si utilizza in numerose applicazioni, tra cui rivelatori di radiazione, substrati per MgCdTe (rilevatori IR), reticoli fotorifrattivi, modulatori elettro-ottici, celle solari, generazione e rilevazione di terahertz. L'intervallo di banda (differenza di energia) varia approssimativamente da 1,4 a 2,2 eV, a seconda della composizione.
I produttori di tali dispositivi, dopo aver eseguito il taglio a cubetti e la lucidatura del CZT, devono poter ottenere le immagini dei campioni tramite tecnologia a infrarossi, una tecnica di imaging microscopica che sfrutta le lunghezze d'onda della luce comprese tra 1100 e 1200 nm e sensori di imaging per catturare le lunghezze d'onda della luce riflessa e creare così un'immagine.
A seguito dell'acquisizione dell'immagine, occorre spesso procedere alla determinazione della posizione che presenta la quantità minore di fasi secondarie, visibili come particelle, all'interno dell'intera area del campione del CZT. Il posizionamento delle componenti elettroniche o conduttive nel punto corrispondente alla minore quantità di fasi secondarie permette di migliorare le prestazioni del rilevatore, cella solare o del reticolo fotorifrattivo. Quanto più è bassa la percentuale di fasi secondarie, minore è la diffrazione del segnale passante attraverso il CZT. Una volta eseguita l'analisi automatizzata dell'immagine, il sistema si sposta nel punto avente la percentuale inferiore di particelle per inserire una marcatura laser attorno all'area del ritaglio. Attualmente, questo tipo di lavorazione si esegue per lo più manualmente con un notevole dispendio di tempo dovuto alle grandi dimensioni dell'area da ispezionare. L'automazione di questa ispezione migliorerebbe l'efficienza del controllo da parte del produttore, aumentando il rendimento e ottimizzando il controllo di processo con un risparmio di tempo e denaro.
Automazione del processo con il software di analisi avanzata dell'immagine
Il software di analisi avanzata dell'immagine, unito a un microscopio di ispezione del composto o del wafer e a una fotocamera digitale ad alta sensibilità, permette la scansione automatica attraverso il CZT e il rilevamento delle fasi secondarie per determinare l'area avente la percentuale minore all'interno di un intervallo di dimensione predefinito. Il sistema inoltre può tornare su quest'area per eseguire una scansione più approfondita e posizionare una marcatura tramite un sistema laser connesso.
La configurazione ottimale del sistema comprende:
- Software di analisi dell'immagine OLYMPUS Stream®
- Microscopio composto Olympus BX53/61 o microscopio per l'ispezione di wafer Olympus MX51/61, compresa la luce IR riflessa e trasmessa
- Fotocamera digitale Olympus XM10IR ad alta sensibilità per l'imaging all'interno della banda IR
- Componenti X, Y e Z motorizzati connessi direttamente al PC per il controllo software
- Sistema di marcatura laser collegato all'illuminatore di luce riflessa per la marcatura dell'area di ritaglio sulla superficie del campione
I vantaggi più significativi offerti da questa configurazione corrispondono a un risparmio di tempo e una riduzione dei costi con un incremento della precisione, grazie alla scansione automatica sostituita alla configurazione manuale. Lo stitching automatico sugli assi X, Y e Z permette la scansione automatica consentendo all'utente di osservare l'intera area della superficie utilizzando un'immagine composta da più scansioni. In questo modo si favorisce il rilevamento dei punti immagine che potrebbero evidenziare dei difetti del materiale. Inoltre, si aumentano i rendimenti e la capacità di rilevare le aree utili al miglioramento del processo.
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