[发明专利]用于高速成像传感器数据传送的设备

说明书

本发明揭示一种包含至少一个衬底的成像传感器组合件，所述至少一个衬底包含多个衬底信号线。所述成像传感器组合件也包含安置于所述至少一个衬底上的至少一个成像传感器封装，所述至少一个成像传感器封装包含安置于至少一个成像传感器封装衬底上的至少一个成像传感器。所述成像传感器组合件也包含安置于所述至少一个衬底上的至少一个接收器封装，所述接收器封装包含安置于至少一个接收器封装衬底上的至少一个接收器集成电路。所述成像传感器组合件也包含可操作地耦合到所述至少一个成像传感器封装及所述至少一个接收器封装的至少一个电互连件。多个数据信号经由所述至少一个电互连件在所述至少一个成像传感器封装与所述至少一个接收器封装之间传输。

相关申请案的交叉参考

本申请案根据35U.S.C.§119(e)规定主张2016年8月29日申请的以斯蒂夫·查美科(Steve Zamek)、大卫·L·布朗(David L.Brown)及文卡特拉曼·伊耶(VenkatramanIyer)为发明者的标题为“用于从高速扫描传感器传送数据的方法(METHOD FOR DATATRANSFER FROM A HIGH-SPEED SCANNING SENSOR)”的第62/380,742号美国临时专利申请案的权利，所述申请案的全文以引用的方式并入本文中。

技术领域

本发明通常涉及适用于在半导体检验及度量系统中实施的成像传感器，且更特定来说，涉及半导体检验及度量系统中的高速成像传感器数据传送。

背景技术

对于改进的半导体装置检验及度量系统的需求持续增加。例如，检验系统通常包含一或多个成像或扫描传感器，其中一或多个成像或扫描传感器是集成电路封装的部分。集成电路封装可安装于印刷电路板(PCB)上或安置于安装于PCB上的中介层上。高速图像传感器成像及扫描需要具有经控制阻抗的通信信号路径，此可对PCB提出精细设计规则要求。

如果多个集成电路封装直接或间接安装到PCB，那么将集成电路封装耦合在一起的一或多个信号线可嵌入PCB内。一或多个信号线可需要高速通信通道信号驱动器(例如，光学收发器)。高速扫描及成像传感器可产生高总数据速率，其维持选定检验时间段。尽管信号驱动器需要稳健、无错误且能够维持高速数据速率，但是高速数据速率的经延长维持使数据捕获及传输的显著缓冲变得困难。

由于成像传感器通常是由专用集成电路封装制造，所以信号驱动器可包含限制图像传感器系统的性能及/或使测量信号的质量降级的设计约束(例如，电力消散、温度稳定性、间隔及/或制造约束)。另外，高速数据传送所需的高密度信号可对PCB迹线及/或连接器设计提出精细设计规则要求。随着对PCB的设计约束的数目增加，PCB层的制造及连接器的组装变得越来越困难且易出错。对PCB设计(即使仅PCB的小区域)的限制可限制PCB材料的选择及/或增加整个PCB的成本。

在检验或度量系统包含一或多个传感器阵列的情况下，常规方法利用小型模块化PCB的阵列或单个主PCB。单个主PCB包含针对所有耦合装置的一组稳定电力供应器及接地连接，且另外在单个设置而非分离成多个板的设置中包含PCB控制及逻辑。另外，用以制造单个主PCB的总组件计数通常低于针对小型模块化板阵列的总组件计数。但是，单个主PCB经受具有高速数据速率的额外设计约束，从而使得单个主PCB的制造比小型模块化板阵列更困难且更昂贵。

因此，提供一种解决上文所描述的缺点的系统将是有利的。

发明内容