프로브 카드 품질 보증(QA)을 위한 고정밀 비전
프로브 카드 품질 보증에는 마이크론 단위의 정밀도와 안정적인 이미징이 요구되며, 이는 웨이퍼 테스트의 신뢰성에 영향을 주기 전에 결함을 검출하기 위함입니다. Basler는 검증된 카메라 성능, 광학 컨설팅, 통합 오토포커스, 유연한 이미지 처리 및 분석 옵션을 통해 일관된 프로브 팁 검사와 장기적인 테스트 안정성을 보장하는 비전 솔루션을 제공합니다.
프로브 카드 신뢰성에 대한 요구 증가
디바이스 아키텍처가 멀티 다이 패키징과 더 작은 범프 피치로 발전함에 따라, 각 프로브 팁의 완전성은 양품 다이(Known-Good-Die) 선별을 위해 매우 중요해집니다. 첨단 웨이퍼 프로빙에 사용되는 프로브 카드는 수천 개의 접점을 포함할 수 있으며, 미세한 오염이나 휨, 마모조차도 테스트 정확도를 저하시켜 수율 감소를 초래할 수 있습니다.
MEMS 및 수직 프로브 카드의 정기 검사는 이제 넓고 반사율이 높은 프로브 어레이 전반에서 마이크론 수준의 이미징을 요구합니다. 오염 축적, 산화, 휜 팁 등은 신뢰성 있게, 그리고 높은 처리 속도로 검출되어야 하며, 이를 위해서는 고급 조명 기술, 오토포커스 기능, 강력한 알고리즘을 결합한 비전 시스템이 필요합니다. Basler의 솔루션은 이러한 요구를 충족하여, 24시간 가동되는 까다로운 생산 환경에서도 일관되고 실행 가능한 프로브 카드 품질 데이터(QA)를 엔지니어에게 제공합니다.
프로브 카드 결함 감지의 시각적 장벽 극복
XY와 Z의 다른 허용 오차
프로브 카드 검사는 이제 서브마이크론급 정밀도를 요구하는 고난도 검사 공정으로 자리 잡고 있습니다. 하지만 요구 사양은 측정 방향에 따라 다릅니다. Z 방향에서는 평탄도(coplanarity)와 오버트래블(overtravel) 측정을 위해 서브마이크론 수준의 정밀도가 필요하며, 이는 일반적으로 3D 계측 기술을 통해 수행됩니다.
반면, XY 방향의 피치(pitch) 및 정렬(alignment)은 수 마이크론 범위의 정밀도를 요구하며, 이 영역에서는 고급 2D 이미징이 강점을 보입니다. 이때 핵심 과제는 단순히 해상도가 아니라, 반사 표면, 광학 왜곡, 테스트 환경의 변동성에도 불구하고 안정적이고 반복 가능한 측정값을 확보하는 것입니다.
차이를 만드는 조명 설계
25µm 이하의 미세 피치에서는 프로브 팁에 텅스텐 또는 금 도금 텅스텐이 주로 사용되며, 웨이퍼 패드는 구리나 알루미늄 합금으로 구성됩니다. 이러한 소재 조합은 까다로운 광학 조건을 만들어냅니다. 텅스텐은 흐릿한 금속성 반사를, 금/니켈 도금은 높은 반사율을, 구리 패드는 동축 조명 하에서 과포화를 유발합니다.
일반적인 브라이트필드 조명은 이러한 반사 속에 오염, 스크래치, 프로브 마크 등을 숨겨버릴 수 있습니다.
전략적인 조명 설계는 신호와 노이즈를 명확히 분리합니다. 동축 조명은 균일한 표면 형상을 구현하고, 다크필드 조명은 모서리 및 잔여 이물질을 드러내며, 교차편광은 반사광을 제거해 안정적인 명암 대비를 제공합니다. 이를 고배율 텔레센트릭 광학계와 왜곡 보정 기술과 결합하면, 왜곡 없는 이미징과 마이크론 수준의 정밀 계측을 안정적으로 수행할 수 있습니다.
광학 설계나 검사 과제에 어려움이 있으신가요? 지금 바로 Basler 엔지니어와 상담하여 최적의 솔루션을 찾아보세요.
오토포커스로 항상 선명한 프로브 팁 유지
대형 프로브 카드에서는 팁 높이의 편차나 기판 뒤틀림(card warpage)으로 인해 일부 팁이 초점면에서 벗어날 수 있습니다. 조명이 최적화되어 있더라도 초점이 흐려진 이미지는 정확한 측정이 어렵습니다. 오토포커스 기술은 검사 중 초점을 빠르게 자동 조정하여 모든 프로브 팁이 선명하게 포착되도록 보장합니다. 통합 오토포커스 솔루션 Basler는 다양한 제조업체의 액체 렌즈 모듈과 레이저 기반 오토포커스 솔루션을 포함한 여러 통합형 오토포커스 옵션을 제공합니다. 이를 통해 검사 속도를 유지하면서도 일관된 선명도와 안정적인 이미지 품질을 확보할 수 있습니다.
실질적인 측정 데이터를 제공하는 알고리즘
조명과 광학계를 통해 깨끗한 이미지를 확보한 후의 다음 과제는, 그 이미지를 활용 가능한 데이터로 변환하는 것입니다.
일반적인 접근 방식은 다음과 같습니다. 블롭 분석 오염물과 이물질을 정량화하고, 서브픽셀 엣지 검출을 통해 프로브의 폭과 간격을 측정합니다. 측정 기하학적 분석으로 고밀도 어레이 전반의 피치를 확인 확인합니다. 이는 소프트웨어 측면에서의 시작점에 불과합니다. 엔지니어들은 여기에 더해 산화와 오염을 구분하기 위한 표면 텍스처 분석 등 다양한 검사 작업을 프로그래밍합니다.
프로브 팁 품질 검사를 위한 알고리즘은 Basler의 ___를 활용하여 PC에서 효율적으로 실행할 수 있습니다.pylon vTools 측정 및 분석을 위해 사용됩니다. 처리량 증가나 멀티 카메라 구성으로 CPU 부하가 커질 경우, Basler의 ___를 활용한 FPGA 기반 처리가 가능합니다.VisualApplets 그리고 프레임 그래버 실시간 성능을 보장합니다. Basler는 유연성과 통합 지원 성능을 결합하여 두 가지 경로를 모두 지원합니다.
프로브 테스트 및 검사 어플리케이션 분야의 고객들은 Basler 카메라의 안정적인 성능과 배치 간 일관성을 높이 평가하고 있습니다. 반도체 검사 기술이 첨단 노드 공정으로 발전함에 따라, 단순한 부품 공급을 넘어선 종합적인 솔루션에 대한 수요가 증가하고 있습니다. Basler는 신뢰할 수 있는 비전 파트너로서, 비전 시스템 컨설팅, 광학 노하우, 그리고 폭넓은 이미징 전문성을 바탕으로 고객의 전 공정 단계에서 최적의 지원을 제공합니다.
선명한 이미지에서 신뢰할 수 있는 프로브 카드 품질 보증으로
그 결과, Basler는 프로브 카드 품질 보증(QA)의 실제 요구사항에 최적화된 비전 솔루션을 제공합니다. 이는 단순한 고해상도 이미징에 그치지 않고, 안정적인 이미지 품질, 왜곡 없는 정밀 측정, 그리고 반사율이 높은 표면도 신뢰할 수 있는 데이터로 변환하는 강력한 알고리즘을 포함합니다.
프로브 카드 QA 성능을 향상시키고 싶으신가요? 지금 Basler 전문가와 상담하여 최적의 솔루션을 찾아보세요.Basler 파트너십을 통한 주요 이점
신뢰할 수 있는 성능: 당사의 카메라는 24시간 안정적인 작동과 배치 간 일관된 성능을 보장하며, 이는 멀티 카메라 프로브 카드 QA 시스템에 필수적인 요소입니다.
고품질 이미징:고해상도, 저노이즈, 일관된 색상과 반응 특성을 갖춘 Basler 카메라는 교정 작업을 최소화하면서 정확한 결함 검출을 보장합니다.
비전 파트너십: 구성 요소를 넘어 광학 컨설팅, 오토포커스 옵션, 사용자 맞춤형 알고리즘을 제공하여, 고객의 요구에 유연하게 대응하는 비전 파트너로서 지원합니다.
해당 솔루션용 제품들
비슷한 솔루션을 구현하고 싶으신가요? 다음 제품이 도움이 될 것입니다.
