利用紅外光學(xué)顯微鏡檢測(cè)芯片鍵合與封裝內(nèi)部缺陷

瀏覽次數(shù)：505　發(fā)布日期：2025-9-23　來(lái)源：徠卡顯微鏡

在半導(dǎo)體行業(yè)飛速發(fā)展的今天，MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）芯片和先進(jìn)封裝TSV、TGV工藝的復(fù)雜性日益提升。鍵合（Bonding）和封裝（Packaging）作為確保芯片性能與可靠性的關(guān)鍵工藝，其內(nèi)部任何微小的缺陷，如界面空洞、裂紋、對(duì)齊偏差等，都可能導(dǎo)致最終產(chǎn)品的失效。然而，這些缺陷深藏于芯片內(nèi)部，傳統(tǒng)的可見(jiàn)光顯微鏡對(duì)此無(wú)能為力。

紅外光學(xué)顯微鏡

穿透視野，揭示隱藏世界

紅外光學(xué)顯微鏡成為了解決這一行業(yè)痛點(diǎn)的關(guān)鍵技術(shù)。其工作原理基于硅材料對(duì)特定波長(zhǎng)的紅外光具有透性。當(dāng)可見(jiàn)光被硅材料完全阻擋時(shí)，紅外光卻能穿透硅晶圓，使工程師能夠在不破壞樣品的情況下，直接觀察其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)真正的無(wú)損檢測(cè)。

徠卡顯微系統(tǒng)半導(dǎo)體應(yīng)用分享

01 ·在原有DM金相顯微鏡的基礎(chǔ)上，采用最高1500nm波長(zhǎng)的LED窄波段紅外光源。與此前常用的1100-1300nm鹵素?zé)舨ǘ蜗啾龋?strong>1500nm紅外光對(duì)硅的穿透能力更強(qiáng)，可適用于更厚的疊加結(jié)構(gòu)或多材料混合，為觀察深層鍵合界面和復(fù)雜封裝內(nèi)部提供了可能。

02 ·徠卡顯微系統(tǒng)的N PLAN BD和FLORTA BD系列物鏡經(jīng)過(guò)實(shí)際測(cè)試：能滿足在1500波段的清晰成像�？蛻粲辛烁奖愕氖褂皿w驗(yàn)：在使用可見(jiàn)光觀察表面和紅外光觀察內(nèi)部的需求，僅使用一臺(tái)顯微鏡即可滿足，無(wú)需拆卸物鏡。

實(shí)際案例1：LED面板內(nèi)部缺陷分析-使用徠卡顯微系統(tǒng)DM4M拍攝（0.5毫米穿透厚度）