Des composants de vision industrielle précis et fiables sont une exigence absolue pour toutes les étapes de l'inspection et de l'assemblage de l'électronique et des semi-conducteurs, y compris le sondage et le découpage des wafers, le soudage des fils et le montage flip-chip, et l'assemblage des dispositifs.

Les wafers de semi-conducteurs sont fabriqués à l’aide de la microlithographie. Une fois alignées, les wafers sont découpés en puces et assemblées, conjointement avec d’autres composants, pour former des dispositifs électroniques comme les circuits intégrés. Les puces sont déposées sur des cartes de circuits imprimés à l'aide de robots « pick-and-place » ou des « chip shooters ». Le placement des puces sur la carte est contrôlé par des systèmes d'inspection optique automatisés. Les puces et les composants individuels sont ensuite soudés ensemble à l'aide d'un réseau de billes de soudure ou d'autres techniques avancées dans un environnement d'automatisation industrielle.

Pourquoi l'inspection de l'électronique et des semi-conducteurs ?

Comme l'a montré la loi de Moore au cours des dernières décennies, le nombre de transistors sur les circuits intégrés a doublé tous les deux ans. Des transistors supplémentaires nécessitent une puissance de calcul et de traitement supplémentaire. Les fabricants d'ordinateurs, de smartphones et d'autres produits électroniques utilisent ensuite cette puissance de traitement supplémentaire en offrant des vitesses plus rapides, de meilleurs graphiques et des améliorations générales dans les prochaines générations de produits. Même si l'on suppose que certains marchés de l'électronique finiront par atteindre la saturation, des milliers de millions de biens de consommation électroniques comme les smartphones sont vendus chaque année et continueront probablement à se vendre dans un avenir prévisible.

Composants optiques pour l’inspection de l’électronique et des semi-conducteurs

Les objectifs pour la vision industrielle, notamment les lentilles télécentriques, les lentilles à distance focale fixe à faible distorsion, les objectifs pour caméras linéaires et les objectifs de microscope sont souvent utilisés dans la production de semi-conducteurs avec un éclairage en ligne pour observer et aligner les wafers de semi-conducteurs pendant la microlithographie.

Ces objectifs pour la vision industrielle, ainsi que des sources d'éclairage telles que les anneaux ou spots lumineux, sont utilisés dans les systèmes d'inspection optique automatisée (AOI) qui effectuent l'inspection visuelle des puces électroniques, des écrans plats et de nombreux autres composants électroniques. Les systèmes AOI surveillent des attributs tels que le placement et l'orientation des puces par rapport à l'ensemble de la carte et la profondeur ou la hauteur des dispositifs en couches, tels que les capteurs CMOS. Les systèmes AOI permettent également de s'assurer que les câbles de connexion sont placés dans les bons ports.