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Solución
SOLUCIÓN
Reparación con láser
1. La estación de sonda de reparación por láser es un instrumento de prueba de precisión integrado con funcionalidad de reparación por láser, utilizado principalmente para la reparación de defectos y la prueba del rendimiento eléctrico en industrias como la de semiconductores y pantallas de paneles.
Monitoreo y retroalimentación en tiempo real: Equipado con sistemas de monitoreo en tiempo real, como cámaras de alta velocidad o microscopios en línea, el sistema observa continuamente el proceso de reparación durante la restauración por láser. Ajusta automáticamente la potencia del láser, la frecuencia de los pulsos y otros parámetros según criterios preestablecidos, garantizando una calidad de reparación constante y estable.
2. Puntos clave de dolor abordados y aspectos técnicos destacados:
(1) Baja precisión de reparación: Los guías de onda fotónicos suelen tener anchos en el rango submicrónico, lo que hace que sea difícil para las técnicas convencionales de reparación lograr reparaciones de alta precisión. Sin embargo, los sistemas de sonda de reparación basados en láser aprovechan la duración ultracorta del pulso, la potencia máxima ultral alta y la precisión de mecanizado a nivel submicrónico de los láseres, lo que permite un enfoque preciso hasta escalas micrométricas o incluso nanométricas, logrando así resultados de reparación extremadamente exactos.
(2) Interferencias ambientales significativas: Durante las pruebas a baja temperatura, las moléculas de agua en la atmósfera forman una película conductiva de agua sobre la superficie de la oblea. Por otra parte, a altas temperaturas, las moléculas de oxígeno pueden desencadenar la oxidación del material, haciendo que los rendimientos tradicionales de las pruebas disminuyan hasta en un 40%. La estación de sonda de reparación por láser mitiga estas interferencias ambientales durante el proceso de reparación mediante la incorporación de características tales como un entorno de vacío integrado o sistemas especializados de protección con gases.
(3) Poca versatilidad de las placas de sondas: Las placas de sondas tradicionales suelen utilizar soldadura para fijar las sondas, lo que implica que cada placa de sondas está diseñada únicamente para un tipo específico de circuito de substrato y no puede ajustarse fácilmente. Además, la soldadura exige alta precisión y confiabilidad, lo que hace que el proceso sea lento y requiera mucha mano de obra. En contraste, las estaciones de sonda reparables con láser cuentan con un sistema desmontable de montaje de sondas, lo que permite una instalación y ajuste flexibles de las sondas adaptadas a diversos tipos de substratos. Este enfoque mejora significativamente la versatilidad, la precisión y la eficiencia operativa de la placa de sondas.
(4) Baja eficiencia de reparación: Los métodos tradicionales de reparación suelen requerir la ejecución manual de múltiples pasos —que van desde la detección y reparación de defectos hasta la reinspección—, lo que hace que el proceso sea engorroso e ineficiente. En cambio, la estación de prueba para reparación por láser cuenta con una funcionalidad completamente automatizada que abarca todo el flujo de trabajo, desde la detección de defectos y la reparación por láser hasta la inspección posterior a la reparación, aumentando significativamente la eficiencia de reparación.
Los aspectos técnicos clave de la estación de sonda para reparación con láser incluyen:
(1) Sistema láser de alta precisión: Por lo general, está equipado con láseres pulsados Nd:YAG que ofrecen una variedad de longitudes de onda, tales como 1064 nm, 532 nm y 355 nm, permitiendo un procesamiento preciso adaptado a diferentes materiales. La duración del pulso láser es extremadamente corta —alrededor de 3–4 ns— y la energía del pulso puede ajustarse según la longitud de onda seleccionada, lo que permite obtener tamaños mínimos de características tan pequeños como 1 μm.
(2) Posicionamiento de precisión y control de movimiento: Utilizando una plataforma de movimiento multieje con nivel nanométrico, este sistema logra una precisión de posicionamiento inferior a un micrón mientras ofrece una velocidad de respuesta del orden de milisegundos. Puede ajustar dinámicamente la trayectoria del láser en tiempo real basándose en la retroalimentación óptica, garantizando un enfoque preciso sobre el área de reparación.
(3) Automatización y Control Inteligente: Equipado con capacidades de automatización de todo el proceso, este sistema puede identificar automáticamente dispositivos defectuosos en obleas, realizar reparaciones selectivas y proporcionar una evaluación en tiempo real de los resultados de las reparaciones. Algunos modelos incluso cuentan con algoritmos de aprendizaje avanzados que optimizan continuamente el proceso de reparación, lo que finalmente aumenta el rendimiento general de las reparaciones exitosas.
(4) Integración multifuncional: Además de la reparación por láser, este sistema también integra funciones como pruebas de rendimiento eléctrico. Permite realizar verificaciones del rendimiento eléctrico del dispositivo tanto antes como después de la reparación, proporcionando retroalimentación inmediata sobre la eficacia del proceso de restauración. Además, el sistema puede equiparse con herramientas de observación como microscopios, lo que permite monitorear en tiempo real el procedimiento de reparación y el estado actual del dispositivo.
4. Resumen de la solución de reparación del láser para la estación de sondeo.
La solución de reparación con láser para estaciones de sondeo es una tecnología clave para garantizar el rendimiento en campos de fabricación de precisión, como semiconductores, paneles de visualización y chips fotónicos. Al integrar todo el proceso —desde la detección y localización hasta la reparación y verificación— permite la restauración precisa de defectos a nivel micrométrico.
- Optimización de rendimiento y costos: Hemos aumentado el rendimiento tradicional de reparación del 60% a más del 90%, con algunas aplicaciones llegando incluso al 99,99%. Al mismo tiempo, los equipos de producción nacional cuestan solo el 30% de las alternativas importadas, lo que reduce significativamente las pérdidas en la fabricación de precisión.
- Procesamiento no destructivo con mayor versatilidad: Al utilizar mecanizado láser sin contacto, la zona afectada por el calor se mantiene dentro de 1 μm, evitando que el contacto de la sonda dañe los chips a escala micrométrica. Además, la integración de software soporta múltiples protocolos para modelos de láser, lo que permite compatibilidad con sustratos de diversos tamaños y la adaptación a diferentes tipos de defectos.
- Capacidad versátil en múltiples dominios: Cubre aplicaciones como la reparación de reflejos y manchas oscuras en paneles LCD/OLED, la corrección de guías de onda en chips fotónicos y el relleno de agujeros en retículas—apoyando la reparación de microchips tan pequeños como ≤50 μm y permitiendo reparaciones de paneles de tamaño completo que van desde 15,6 hasta 120 pulgadas.