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隨著集成電路應用的多元化發(fā)展，智能手機、物聯(lián)網、汽車電子、高性能計算、5G、人工智能等新興領域對芯片的需求量呈指數級增長同時對芯片的質量和可靠性也提出了更高要求，在很多產品應用中，對芯片缺陷和故障是零容忍的態(tài)度。

在芯片后道封裝過程中會產生很多缺陷，比如臟污、劃傷、破損、bump缺失等；晶片的線寬、線距、球高、球徑等重要尺寸也需要準確測量。通過缺陷檢查、尺寸測量等步驟對晶片進行篩查，淘汰生產中有缺陷的晶片，以確保器件的正常使用。

圖1 晶圓缺陷及3D bump

目前國際上的光學檢測設備市場主要被美國、日本、以色列等廠商占據，國產設備及相關技術處于起步發(fā)展階段。大族顯視與半導體總經理尹建剛先生洞悉半導體行業(yè)需求，延攬優(yōu)秀人才，建立國際化研發(fā)和應用服務團隊，推出最新產品IFOX系列自動化光學晶圓檢測設備。該設備適用于8寸、12寸bare wafer和frame wafer的2D宏觀缺陷檢測、尺寸測量和3D Bump測量，實現(xiàn)對晶圓各種特征的多維度檢測。

圖2 IFOX系列自動化光學晶圓檢測設備

IFOX系列晶圓檢測系統(tǒng)具有如下特點：

• 采用全球首創(chuàng)的自動對焦控制模式，避免對產品造成二次污染；

• 操作界面簡單易用，縮短檢測程序Recipe的編制時間；

• 采用獨特的放大倍率鏡頭直線切換方式，可適應不同精度的檢測和復查需求；

• 支持自動切換明/暗場照明缺陷檢測；

• 自主研發(fā)的光學系統(tǒng)設計和精密運動控制實現(xiàn)晶圓的高速、高分辨率掃描；

• 專業(yè)的圖像處理系統(tǒng)可實現(xiàn)高檢測靈敏度；

• 自主研發(fā)的深度學習、AI智能檢測和分類算法具有行業(yè)領先地位；

• 采用超高速白光三角法3D掃描和專用優(yōu)化算法；

• 具備online/offline review兩種缺陷復查功能；

• 可實現(xiàn)高速自動對焦，能滿足不同翹曲度的晶圓；

• 可兼容8寸&12寸 bare wafer和frame wafer；

檢測效果：

圖3 2D宏觀缺陷檢測軟件

圖4尺寸測量                       

圖5 光學三角法檢測效果

性能參數：

大族顯視與半導體在光學傳感和尺寸量測領域擁有多項專利，具備視覺和激光掃描檢測算法、運動控制系統(tǒng)和光學測量的專業(yè)設計、研發(fā)、生產能力，并在以色列、深圳和蘇州多地設立高等級超凈車間；將繼續(xù)在尹總的帶領下，全力推進在半導體封裝段的超高精度全自動光學檢測關鍵技術研發(fā)與優(yōu)化，并保持精益求精的態(tài)度，為客戶提供高端、精確、穩(wěn)定的自動化晶圓檢測設備和工藝信息化質量管理系統(tǒng)，提高產品良率及控制成本管理。