Koh Young公司Brent Fischthal介紹了UHDI及高階封裝技術對檢測系統的挑戰。

問：高階封裝似乎正在加速向更大的元器件封裝方向發展，這些封裝對于檢測有哪些新的要求、挑戰？

答：這些挑戰包括復雜性、密度、封裝多樣化及檢測方法，行業需要更具創新性的方法應對所有挑戰。

首先，與高階封裝技術相關的復雜性增加使含有多種芯片類型及小型化元器件的PCB設計更復雜。此外，在2.5D和3D封裝等高階封裝解決方案的推動下，行業朝著更高密度和更小間距的方向發展，對檢測設備提出了顯著需求。例如，檢測系統必須可靠地應對10μm薄焊料沉積、50μm元器件間距，以及高密度區域內的高反射元器件，甚至不可檢測點。

此外，包括扇出晶圓級封裝(Fan-Out Wafer-Level Packaging，簡稱FOWLP)、系統級封裝(system-in-package，簡稱SiP)和小芯片在內的各種高階封裝方法的激增，需要檢測設備來適應更廣泛的封裝類型和結構。此外，元器件高度的變化是高階封裝中的常見特征，這是由于堆疊晶片和異質封裝等設計造成的，需要檢測系統克服這些高度差異造成的陰影，保證測量的一致性和可靠性。

問：除了更大的元器件封裝外，OEM和汽車等應用要求更大體積的成品板，同時要求更高的良率和更高的可靠性。這些要求如何改變檢測設備的功能？當然，僅僅使設備提高速度并不是完整的解決方案。

答：在不斷增加的生產批量、更高的良率和嚴格的可靠性要求背景下，檢測設備的功能實際上不僅僅是提高速度，而是成為制造過程中多方面、不可或缺的組成部分。更大尺寸更復雜的封裝，加之更大量且更復雜的檢測數據，使得高效的數據處理、存儲和分析勢在必行。這樣才能鑒別趨勢、缺陷的根本原因并完成過程改進。

在工業4.0和智能制造計劃下，檢測設備必須與其他系統無縫共享數據，以實現實時反饋和過程優化。這要求與工廠自動化系統具備更強的連接性、互操作性和兼容性。

隨著產量的激增，保持產品品質變得更加重要。檢測設備起著把關的作用，審查元器件，以確保只有符合質量要求的元器件才能進入生產線。檢測通過捕獲數據進行預測分析，有助于統計過程控制(Statistical Process Control簡稱SPC)。SPC可以預先發現潛在問題，并采取積極的預防措施。

最后，檢測設備有助于數據驅動決策，生成豐富的數據，為趨勢和缺陷提供有價值的見解，進而完成流程改進工作。Koh Young Pro-cess Optimizer(KPO)目前應用人工智能進行實時過程調整，這種與工業4.0計劃的集成促進了無縫數據流，有助于提高生產力并增強與其他系統的連接。

從本質上講，檢測的發展意味著具有多方面的功能：過程控制、質量保證、數據驅動決策和缺陷預防。這些功能可確保制造過程保持高效、可靠和敏捷，以滿足現代行業的需求。

問：對材料有了深刻的了解后，其中有哪些因素與EMS工程師和操作員有關，又有哪些因素已內置于檢測設備本身？

答：這些新型專用材料需要定制的檢測方法。基板通常具有復雜的微觀結構和精細的表面細節。光學檢測系統需要精密捕捉這些特征并識別缺陷，因此需要高分辨率成像能力。雖然制造商需要擁有一些基本專業知識，但具有前瞻性思維的檢測設備供應商可通過提供“材料不可知”的解決方案來幫助緩解挑戰。

例如，莫爾相移干涉術通過提供詳細的表面信息，提高了用于缺陷檢測的光學系統的分辨率，無論元器件反射率或載板顏色如何，都增強了檢測過程的靈敏度。利用莫爾相移干涉法優化照明、成像技術和對比度調整，可提供基于測量的可靠檢測解決方案。

此外，高階數據解釋和分析工具有助于了解檢測過程中產生的復雜光學數據。為了達到這些精確、可靠的檢測結果，光學檢測系統的一些定制和校準是必不可少的。

編輯：黃飛

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