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SENA 广角 LED 照明装置 SEL ONE —— 半导体封装用照明

更新时间:2026-01-24      浏览次数:2

SENA 广角 LED 照明装置 SEL ONE
—— 把“整个光场"一次性铺满,让检测不再有死角


一、为什么 FAB 需要“广角"
3D IC、Fan-Out RDL、车载 MEMS 深腔结构越来越多,传统定向照明或低角度环形灯出现三大盲区:



  1. 侧壁角 >45° 的区域无有效光线,缺陷漏检;
  2. 高反射 Cu、SnAg 焊盘产生局部耀斑,把 true defect 淹没;
  3. 机械手/吸盘遮挡造成阴影,需多次拍照拼接,产能下降。

SENA 把“广角"做成标准品:SEL ONE 系列发光立体角 160°(FWHM),在 50 mm 工作距离可一次性照亮 120 mm×120 mm 区域,亮度均匀性 > 90 %,让相机“一张图"就能看清深腔、侧壁、镜面三大难度场景。

二、核心指标一览
• 峰值照度:1.2×10⁶ lx @ 50 mm(白光全谱)
• 可调色温:3000 K – 6500 K,四通道独立(R/G/B/W)
• 出光角:160°(实测 80° 半角光强仍保持 50 %)
• 亮度均匀性:Φ100 mm 靶面内 ±5 %
• 频闪速度:0-10 kHz,抖动 < 50 ns
• 表面温升:< 6 °C(连续 100 % 输出,自然散热)
• 寿命:50 000 h L70,无需更换灯珠模块

三、关键技术拆解


  1. 曲面微透镜阵列 (CMLA)
    ‑ 将 8×8 颗大功率 LED 点光源重新映射成 160° 朗伯分布,消除传统 LED 的“热点-暗环";
    ‑ 透镜表面镀 UV 级 AR,平均反射率 < 0.2 %,避免二次眩光。

2 四色合一 CSP 封装‑ R/G/B/W 四芯共基板,发光面仅 1.6 mm×1.6 mm,混光距离缩短到 5 mm,腔体高度可压缩至 12 mm;‑ 单通道 16 bit 调光,可在 200 µs 内切换“高角度白→低角度红→无影蓝"三种模式,无需机械机构。



3 石墨烯均热板 + 蜂窝散热鳍
‑ 导热系数 1200 W/m·K,可把 60 W 电功耗均匀摊开,灯体表面温差 < 2 °C;
‑ 自然对流下即可满载工作,FAB 内无需额外风冷,避免颗粒扰动。


4 帧同步驱动
‑ 内置 FPGA 环路,支持 Line-trigger、Frame-trigger、Encoder-trigger 三模;

‑ 与 200 kHz 线阵相机同步时,行抖动 < 20 ns,保证 3.5 m/s 带速下不拉伸图像。


四、半导体与电子封装典型用途
  1. Fan-Out RDL 深腔异物检测
    ‑ 160° 广角把 60 µm 深、侧壁角 55° 的沟槽一次性打亮;
    ‑ 搭配 12 MP 面阵相机,单帧即可检出 1 µm Cu 碎屑,省去 4 向旋转照明,UPH 提升 32 %。

   2 .     3D NAND 深孔 Macro-Inspection
‑ 高角度白光补足深孔 70 µm 底部照度,孔底裂纹信噪比提升 3 倍;
‑ 切换 450 nm 蓝光,抑制 Poly-Si 晶圆背景杂讯,缺陷捕获率由 92 % 提到 99 %


3.车载 MEMS 加速度计深槽刻蚀监测

‑ 广角 + 低角度混合模式,槽口 CD 2.5 µm、深宽比 15:1 的结构侧壁粗糙度在线可视化;
‑ 与工艺机台 SECS/GEM 对接,实现刻蚀终点 EPD 光学辅助信号。


4.Flip-Chip Cu-Pillar 共面性 3D 轮廓

‑ 红/蓝双色分时照明,配合结构光条纹,一次拍摄即可重建 300 颗 50 µm 微凸点 3D 形貌;

‑ 高度重复性 σ=0.15 µm,与白光干涉仪相关性 R=0.997,速度提升 6 倍。


5 光刻机 Reticle 宏观预检

‑ 160° 均匀面光源消除 Chrome 膜耀斑,可在 5 s 内完成 6 英寸掩膜版宏观缺陷扫描,替代人工显微镜目检。


五、选型与集成要点
  1. 机械接口
    ‑ 标准 90×90 mm 方形前框,4×M4 螺纹与常见环形灯互换;
    ‑ 厚度仅 18 mm,可装入 25 mm 间隙的机械手末端。
  2. 电气接口
    ‑ 24 V DC 输入,峰值功率 60 W,平均功耗 < 20 W(50 % 占空比);
    ‑ 控制:

  3. 光学配件
    ‑ 可选偏振套件(0-90° 可调),消除镜面反射耀斑;
    ‑ 可选漫射板升级,出光角扩大到 180°,用于封闭腔体内部全填充。
  4. 环境与认证
    ‑ Class 10 洁净兼容,表面阳极氧化密封,无颗粒析出;
    ‑ SEMI S2/S8、CE、RoHS、FCC 全部通过,可直接上 FAB 二次配。


    六、结语
    当芯片走向 3D,当封装走向异质集成,“看得见"不再是二维平面,而是深腔、侧壁、镜面并存的三维迷宫。SEL ONE 用 160° 广角把整片光场一次性铺满,让相机无需多角度拼接,让算法无需阴影补偿,让产能不再被照明拖累。
    在半导体制造的纳米世界里,SEL ONE 不是主角,却是让每一帧图像都“没有死角"的那道光——简单、广角、冷光、免维护,为检测与量测打开全新的视野。









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