スペックシート

OPAL-MD - マルチダイ

テストステーション
集積フォトニクス用自動テストステーション

フォトニック集積回路(PIC)の正確で自動化された、高速でコスト効率の高い、トレーサブルなテストが可能です。

版
定暫
主な特徴

アプリケーション

1回の自動実行で複数の個別ダイの特性評価研究開発、設計検証、プロセス開発からパイロット生産まで精密で再現性の高い光学アライメントと電気プロービングのための完全なPICテスト・プラットフォーム

複数プロジェクトのウェーハランから複数の個別ダイを自動テスト

付属のPILOTソフトウェアスイートによる準備、自動実行（ナビゲーシ
ョン、アライメント、機器制御）、およびデータ管理（リポジトリ、分析）
位置変更可能な光学および電気RF/DCヘッドを備えた柔軟な設計
必要に応じて、さまざまな光学ヘッドオプションシングルファイバーまたはファイバーアレイの表面およびエッジカップリング用に最大6軸のモーター駆動が可能

統計的回路性能と歩留まりの詳細分析
シリコンフォトニクス、リン化インジウム、III-V、ポリマー、ヘテロジニ
アスなど、あらゆる集積フォトニックプラットフォームでのオプトエレ
クトロニクス試験。
アプリケーションにとらわれない：テレコム＆データコム・トランシー
バ、量子、LIDAR、センサ、AIなど。

OPAL-MD

OPAL-MDプラットフォーム

OPAL-MDマルチダイ・テストステーションは、正確で再現性が高く、柔軟で高速なハードウェアにより、集積フォトニクスの高性能な特性評価を提供します。PILOTソフトウェア・スイートは、OPAL-MDハードウェアの機能を強化し、自動化されたテスト・ステーションと、実用的なデータに変換できる高品質な測定ソースを提供します。完全なアプリケーションスイートは、完全な試験・測定フローをサポートするプラットフォームであり、ユーザーがよりデータドリブンになることを支援します。OPAL-MDは、EXFOの先進的な光学測定機能と組み合わせることで、サードパーティの測定器にも開放され、PIC 検査のための完全なプラットフォームとなります。
PILOT software for automationand data repository

OPAL station for
precise probing

Industry-leading EXFO testers
for full optical characterization

版
定暫

Third-party instruments

図 1.OPAL-MDテストステーション、PILOTソフトウェア、PICの光学特性評価用EXFOデバイスで構成されるEXFOのマルチダイテスト用プラットフォーム。サードパーティの装置を追加し、PILOTで制御することも可能。

ステーションのハードウェアは、モーター駆動の4軸モーションシステムチャック位置決めステージで構成され、100×100 mmのエリアに1つまたは複数のサンプルを保持します。
このステーションには、光学式または電気式プローブ用のプローブヘッドを最大3つまで取り付けることができます。
また、高解像度のインライン明視野トップビジョンシステムとテレセントリックサイドビジョンシステムを搭載しています。システムには、工業用ラックマウントコンピュータにインストールされたPILOTソフトウェアスイートの専用ライセンスが含まれています。
ベース・モーション・システムと電動オプティカル・プローブの高い分解能と再現性は、光学測定における挿入損失と誤差の低減につながります。

図2.電動ベースステージと自動ナビゲーションを使用して、一度に複数のシングレートダイをテスト。

OPAL-MD
OPAL-MDは、テスト実行中に人が介在することなく、複数のダイと回路を効率的にテストする機能を提供することで、包括的で正確なデータセットを構築するのに有効です。
このデータを使用して、ファウンドリ固有の製造ばらつき、システム性能、歩留まりを解析し、抽出することができます。
このような 情報は、ロバスト性、歩留まり、パフォーマンスを向上させるための製造およびテストプロセスを開発しながら、高性能で製造に耐性のある回路に向けて研究開発を繰り返す上で貴重です。

版
定暫図3.EXFOのOPAL-MD、PILOTソフトウェア、CTP10、T500SまたはT200Sレーザーで構成されるテストセットアップ、フォトニック集積回路の光特性評価用の完全な自動テストおよびデータ管理ソリューションの一部として使用。

図4.光プローブと電気プローブ。表面結合用ファイバーアレイとDCプローブ。
プローブは含まれていません。

OPAL-MDステーションは、PICテストに特化したOPALファミリーのテストステーションの一つで、性能、能力、スループットレベルが異なります。
これらのテスト・ステーションは以下の通りです：• OPAL-EC：エッジカップリングウェハレベルステーション• OPAL-SC：表面結合専用ウェーハステーション• OPAL-MD：マルチダイステーション• OPAL-SD：シングルダイステーション

すべての試験ステーションはPILOTソフトウェアによって駆動されます。そのため、あるステーションで開発されたテストプロセスやユーザートレーニングは、OPALシリーズの他のステーションに完全に移行できます。
また、光学ヘッド、電気ヘッド、ビジョンシステム、ITキットもステーション間で移行できるため、ハードウェアのアップグレードの障壁が低くなります。

OPAL-MD

PILOTオートメーション・ソフトウェア

PILOTは、PICの試験と測定の完全なフロー（(i)試験準備、(ii)ハイスループットでの完全自動化されたナビゲーション、アライメント、測定の実行、(iii)結果の解析とデータ管理）をオーケストレーションするソフトウェアプラットフォームです。

接続と起動 実準備

実行

Station Configuration

Station App

分析

Wafer Map

Test Plan

PILOT App

Sequencer

Result Manager
Component
Manager版
定暫

Python Script Manager

図 5.OPALテストステーションとPILOTソフトウェアは、強力で拡張性の高い機能でPICテストを自動化します、高度なデータ解析とAIのための共同データベースにリンクされた複数のアプリケーションを利用します。

パワフルでスケーラブル

ソフトウェア・アーキテクチャから実装に至るまで、このソフトウェアは時間と量のスケーラビリティを考慮して設計されており、ベスト・プラクティスの導入を支援します。
タスク（準備、データ解析、レポート）と測定（ナビゲーション、アライメント、装置制御）の自動化を合理化し、効果を高めます。複数のアプリケーションで構成され、それぞれが特定のタスクのために設計され、コンセプトと責任が分離されています。

OPAL-MD

データベースの利点

すべてのアプリケーションの基盤として、ソフトウェアはデータベース（クラウドベースまたはオンプレミス）にリンクされており、すべての要素（結果と実験条件、ステーション構成、テスト定義、コンポーネント定義、ドライバ、Pythonスクリプト）のデータリポジトリとして機能します。
そのため、データの共有ワークスペースによるマルチユーザー、マルチサイトのコラボレーションが可能です。
データベースはリレーショナルで、トレーサビリティがあり、大容量に拡張可能です。
システムはネイティブに互換性があり、組み込みツールまたは相互運用性によって高度なデータ分析、人工知能、ビジネスインテリジェンスツールをサポートするように設計されています。

Insight, knowledge
and decision

Big
data

Data
analysis

Artificial
intelligence

Business
intelligence

Database
Station Component Sequence
configuration

Automated
test stationand software

Test plan

Results版
定暫図6.PILOTアプリ：準備 - 実行 - 分析を1つのソフトウェアスイートで。

OPAL-MD

OPAL-MDプラットフォームのコンポーネント

OPAL-MDメインシステム

テストステーションは、OPAL-MDメインシステムとPILOTソフトウェアで構成され、オプションとしてサーマルチャックがあります。
プロービングヘッド（光学式、電気式）の種類や台数は、要件に応じて追加する必要があります。

コンポーネント

説明

オプション名と説明

チャック

アルミ表面、常温、真空マルチダイホルダー付きチャック。
電気表面接続オプション。

TCH10～120（ºC）、4つの真空ゾーンを備えた加熱・冷却機能付き熱制御チャック。

ウェーハ位置決め
ベース ステージモーター駆動による4軸マルチダイ位置決め。
X軸、Y軸の移動範囲100mm。

ビジョンシステム版
定暫

XY手動 の3倍テレセントリック倍率のマグネット式トグ
ル式サイドビュー2.9MPカラーカメラ。

追加コンポーネント

PILOTアプリ専用

ライセンス

電気ヘッド b

プロービングヘッド a

インライン同軸照明と2.9 MPカラーカメラを使用
し、XYZマニュアル調整で10倍の倍率を実現したトップクラスの高解像度ビデオシステム。

産業用ラックマウントPCとアクセサリー。27インチモニ
ター2台すべてのドライブとケーブル.

• 独立型ワークステーション• トップ・エンクロージャー

完全なテストと測定のためのソフトウェアスイート PICのフロー試験ステーション、測定器、データの自動化と制御により、絶対的なトレーサビリティと信頼性を実現。
ライフタイム専用ライセンス.

フローティングライセンスを追加すれば、どこからでも複数ユーザーによる共同作業が可能です。

PRE-00：4軸手動式電気式プローブポジショナー。
ファインアライメントと長い移動範囲プローブ ほとんどのDCおよびRFプローブと互換性のあるホルダー。

PRE-MO：電動式、25 mm レン
ジ、200 nm 分解能

PRO-P60：ピエゾベースの6軸モーター駆動ヘキサポッド（分解能1 nm)で、精密かつ高速に動作します。
エッジカップリングおよび表面カップリング用。
バーチャルピボットポイント機能搭載。研究開発に最適。
光学ヘッド c

手動ネジとレールコンセプトが付属し、係合/非係合のポジションを切り替えます。

その他の光学ヘッドオプションもご用意しております。

PRO-P40：4軸電動DCサーボアライナー（XYトラベル
25 mm XYトラベル、10 nm分解能)。ピッチ(射出角度)
はモーター駆動、ロールとヨーの角度調整は手動。表面およびエッジカップリング用。生産現場に最適。

a. 光プローブ（ファイバーアレイ、ファイバー）および電気プローブ（DC、RF）はシステムに含まれていません。
これらのコンポーネントが必要な場合は、EXFOの担当者にお問い合わせください。
b. ほとんどのDCおよびRFプローブと互換性のあるプローブホルダーが付属しています。

c. ほとんどのファイバーアレイまたはシングルファイバーに対応するプローブホルダー付き。

OPAL-MD

ステーション構成を構築する

OPAL-MDプラットフォームは、カスタム構成を構築するための柔軟なテスト環境を提供し、必要に応じていつでも変更できるため、Design-For-Test（DfT）要件を低減できます。光プローブと電気プローブは、テスト対象のウェハまたはダイの周囲に、東／西／北の任意の方向に、合計3個まで配置することができます。

DUT

E

OpticalN

W

DUT

ElectricalNW

DUTNW

DUTE

DUTN

E

Permutation examples

版
定暫
W

DUT

E

Permutation examples

図7.OPAL-MDの光学式および電気式プロービングヘッドの再構成により、いつでも高速リツーリングが可能。

OPAL-MD

技術図面

版
定
暫
図 8.OPAL-MD-100 メインシステムの寸法図。
ここには、PRO-P40 光学ヘッド 1 台と PRE-00 手動電気ヘッド 1 台が搭載されています。
付属の産業用ラックマウントPCとITキット（モニター、キーボード、マウス）は写っていません。
TCHオプション）付属のチラーおよびサーマルチャックコントローラーは写っていません。非最終。

OPAL-MD

仕様
チャックステージモーションシステム

OPAL-MD-100
メカニカル

X、Y軸Z軸

移動範囲 (mm)100

分解能 (μm)

0.15

精度、代表値（μm）

1

双方向繰返し精度、代表値（μm）

1

最大プロセス速度 (mm/s)

20

モータータイプ

循環ボールベアリング、ステッピングモーター

移動範囲 (mm)4.8

分解能 (μm)

0.06

精度、代表値（μm）

0.6双方向繰返し精度、代表値（μm）

0.1

最高速度（mm/s）

5

モータータイプ
移動範囲（度）
解像度
精度、代表値

Rz軸版
定暫

リニアボールベアリング、DCモーター

双方向繰返し精度、代表値

150.9秒角、0.00025°
36秒角、0.019秒角、0.0025°

最高速度（度/秒）

20

モータータイプ

クロスローラベアリング、ステッピングモータ

ソフトウェアPILOTソフトウェア対応
EXFOがサポートする.dllドライバ

チャック

あり
（ステーションアプリのGUIとシーケンサー）

Yes

TA

TCH

60mm×60mm、正方形100mm×100mm、正方形

アンビエント-10 °C ～ 120 °C (14 °F ～ 248 °F)

解像度-0.01 °C (32 °F)

安定性-0.05 °C (32 °F)

加熱率-

20℃/分（68°F/分）--10 °C/min (14 °F/min)

1ゾーン、電子制御

4ゾーン真空グルーブ、電子制御

オプション名
サンプルエリア範囲a冷却速度
真空ゾーン
電気表面b, c

グラウンド

d

ソフトウェアPILOTソフトウェア対応
EXFOがサポートする.dllドライバ
a. ご要望に応じてその他の温度範囲にも対応可能です。
b. ご要望に応じてカスタム真空パターンも承ります。

c. ご要望に応じて、汎用およびカスタム真空アダプタープレートもご利用いただけます。

d. ご要望に応じて、フローティング、3軸など、その他の表面電気オプションもご利用いただけます。

あり（ステーションアプリのGUIとシーケンサー）

YesOPAL-MD
トップ・ビジョン・システム
オプション名取付方法

メカニカルベースホルダー

VHD

90度および45度のメートルおよびインペリアル光学ブレッドボードに対応

X、Y、Z軸移動範囲（mm）

48

X、Y軸変位/回転(mm)1.41Z軸変位/回転(mm)
倍率（X）

0.3175
ビジョンシステム

10

開口数

0.28

被写界深度（μm）

3.6

視野 (mm)2.4

作動距離 (mm)34

解像度（MP）

2.9

最大フレームレート
（fps）

144

センサーフォーマット
（インチ）

2/3

センサータイプ波長
照明タイプ

PILOTソフトウェア対応
EXFOがサポートする.dllドライバ
利用可能なSDK言語

サイドビジョンシステム
メカニカル・ポジショニング
取付方法

X、Y軸移動範囲（mm）
X、Y軸変位/回転(mm)レンズタイプ版
定暫

カラー、グローバルシャッター、12ビット
可視

インラインスルービデオ顕微鏡ユニット、LED照明器

ソフトウェアあり（ステーションアプリのGUIとシーケンサー）

Yes

C、C++、.NETまたはPython API

メカニカルベースホルダー

多関節アームによる6D手動粗動調整、XY手動移動ステージ

90°および45°のメートルおよびインペリアル光学ブレッドボードに対応
48

1.41

ビジョンシステム

倍率 a (X)

テレセントリック

3

開口数

0.093

視野 (mm)

2.9 × 2.2

作業距離 b (mm)

65

波長範囲

可視解像度（MP）

2.9

最大フレームレート
（fps）

144

センサーフォーマット
（インチ）
センサータイプ

2/3
カラー、12ビット、グローバルシャッター

波長

PILOTソフトウェア対応
EXFOがサポートする.dllドライバ
利用可能なSDK言語
a. その他の倍率オプション（0.5倍、1倍、2倍、4倍、6倍、8倍）もご要望に応じてご用意いたします。
b. その他の作動距離（40 mm、110 mm）もご要望に応じて対応可能です。

可視ソフトウェアあり（ステーションアプリのGUIとシーケンサー）

Yes
C、C++、.NETまたはPython API

OPAL-MD
光学ヘッド aPRO-P60

PRO-P40

X、Y、Z、Rx、Ry、Rz

X、Y、Z、Ry（ピッチ）-Rx（ヨー）、Rz（ロール）b

モータータイプ

ピエゾ、ヘキサポッド

X、Y、Z：DC サーボ
Ry：ステッパー

X軸移動量 (mm)2025

Y軸移動量（mm）

1125

Z軸移動量（mm）

204.8

X軸分解能（nm）

110

Y軸分解能（nm）

110

Z軸分解能（nm）

160

X軸繰り返し精度 (nm)

一方向：50

双方向、代表値：50

Y軸繰り返し精度（nm）

一方向：50

双方向、代表値：50

Z軸繰り返し精度 (nm)

一方向：50

一方向性、代表値：60双方向性、代表値：100

オプション名モーター駆動軸
手動軸

Rx軸トラベル（度）版
定暫
231038102610

Rx軸分解能0.04 arcsec; 0.00001°

50.8 (TPI)

Ry軸分解能0.04 arcsec; 0.00001°

0.72秒角; 0.0002°

Rz軸分解能0.04 arcsec; 0.00001°

50.8 (TPI)

Rx軸繰り返し精度

単一指向性：1.5秒角、0.0004度-

Ry軸繰り返し精度

単一指向性：1.5秒角、0.0004度

双方向、標準：1.1秒角、0.0003°
一方向、標準：0.8秒角、0.0002°

Rz軸繰り返し精度

単一指向性：1.5秒角、0.0004度-

Ry軸移動量（度）Rz軸移動量（度）Yes

ピボットポイント機能

いいえ

北/東/西

北/東/西

ファイバーアレイホルダー、
シングルフ
係合/非係合位置、ァイバーホルダーに切り替えるレールシステム

ファイバーアレイホルダーとシングルファイバーホルダー

オプション名PRE-00PRE-MO

翻訳ステージの種類

マニュアル

モーター駆動X、Y、Z、手動プローブ角度

X、Y、Z軸移動範囲(mm)4825

X、Y、Z軸分解能（nm）-

200

X、Y、Z軸繰り返し精度（μm）

-

1.25

可能な方向
同梱物

光学ヘッド

X、Y、Z軸精度（μm）

典型例：22.5

X、Y、Z軸速度（mm/s）-

0.4

X、Y、Z軸変位/回転（mm/rev）

0.3-

チルト角（度）1010

レールシステム Xトラベル (mm)180180

最小: 6.35 最大: 57

最小: 6.35 最大: 56

北/東/西

北/東/西

Z粗ステップ移動量(mm)
可能な方向
a. ご要望に応じて、その他の光学ヘッドオプションもご利用いただけます。

b. ご要望に応じて、Rx軸（ヨー軸）およびRz軸（ロール軸）の電動化も可能です。

OPAL-MD
主な仕様
サイズ（高さ×幅×奥行）1500mm×1095mm×945mm（59インチ×43 1/8 インチ×37 1/4 インチ）

重量(kg)

a350kg（771.6ポンド）

動作環境

b

温度変化、振動、湿度、埃を避け、クリーンな環境でご使用ください。

ベース

ベースモーションシステムおよびチャックシステム用フロントドア付き密閉ベース。
パッシブ防振ベースフレームは付属していません。詳細はEXFOまでお問い合わせください。

電気または光学ヘッドの最大数

3

光ブレッドボード

格子状のM6ネジ穴、穴間隔25mm、黒アルマイト処理により反射を低減

ワークステーション・コンピューター

4Uラックマウント型産業用、Intel i7 CPU、64 GB RAM DDR5、1 TB SSD、Nvidia RTX 4060 GPU、3 Ethernetポート(10 + 2.5 + 1 Gbit/s)、複数のUSBポート、追加のPCIeスロット、Windows 11 Pro、マウスとキーボード付属

モニター

2×27インチ

ケーブル、電源、ドライブ、
コント
ローラ

すべて含む

ベースステーションの機器用追加通信ポート

イーサネット Cat 6 RJ54、USB-A 3.0

注記：振動の少ない環境でシステムを使用してください。過度の床や音響の振動はシステムのパフォーマンスに悪影響を与える可能性があります。ステーションのベースにはパッシブ振動絶縁システムが含まれているため、OPAL-MD-100の動作に予想される振動レベルは、特にエッジカップリングアライメントの場合、最高のパフォーマンスを得るためにVC-A振動基準曲線と同等かそれ以下である必要があります。速度は50未満である必要があります。μm/s、8～80の周波数の1/3オクターブ帯域で測定した場合 Hz。
このレベルでは振動は感知できません。それ以外の場合は、詳細についてはお問い合わせください。アクティブ振動減衰システム。
a. メインシステムの正確な質量は、選択された構成によって異なります。

版
定暫

b. システムは管理された環境で使用してください。環境の温度変化は性能を低下させます。

注文情報
プローブステーション

OPAL-MD-100XX

チャック・オプション
TA = 周囲温度（温度制御なし）
TCH = -10°C - 120°C 温度制御（加熱および冷却）
例オパールMD-100-TCH

光プローブアーム

PRO-XX

プローブアームグレード
P60 = 6電動軸、分解能1nm、エッジおよび表面カップリング用
P40 = 4電動軸、分解能10nm、エッジおよび表面カップリング用
例: PRO-P40

電気プローブアーム

PRE-XX
プローブアームグレード
00 = 手動翻訳ステージ
MO = 電動XYZ、手動プローブ角度
例: PRE-MO

注記：EXFO は継続的に製品を改良しているため、納品されるステーションはこのドキュメント全体で使用されている CAD や画像に示されているものと若干異なる場合があります。

EXFO本社

電話：+1 418 683-0211 フリーダイヤル：+1 800 663-3936（米国＆カナダからの通話）

EXFOは、100か国以上の国で、2,000社を超えるお客様に製品およびサービスを提供しています。
最寄りの営業所は、www.EXFO.com/contactにアクセスしてご確認ください。
特許に関する最新情報は、www.EXFO.com/patentにアクセスしてご確認ください。EXFOは、ISO 9001認証を取得しており、本製品の品質を保証しています。EXFOは、本シートに含まれる情報が正確であることを徹底するため全力を尽くしていますが、不正確な情報や情報の不備に対する責任は一切負いません。
また当社は、義務を負うことなくいつでも設計、特徴、製品を変更する権利を有します。本書で使用されている測定単位は、国際単位系（SI）の規格と手順に適合しています。
また、EXFO製の製品はすべて、欧州連合のWEEE（電気電子廃棄物）指令に準拠しています。詳細は、www.EXFO.com/recycleにアクセスしてご確認ください。価格や在庫に関するお問い合わせや、最寄りのEXFO販売代理店の電話番号が必要な場合は、EXFOまでお問い合わせください。
本仕様シートの最新版は、www.EXFO.com/specsで提供されています。
内容に相違がある場合、印刷版よりもウェブ版の内容が優先されます。
OPALSD.1JA© 2023 EXFO Inc.無断複写・転載を禁じます。

カナダで印刷 23/06