激光共聚焦顯微鏡在半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域的應(yīng)用

集成電路封裝技術(shù)一直追隨著集成電路的發(fā)展而發(fā)展，不斷追求更小制程與更小體積。芯片的封裝技術(shù)則從70年代的DIP插入式封裝到SOP表面貼片式封裝，再到80年代的QFP扁平式貼片封裝，芯片封裝的體積一直朝著小型化發(fā)展，結(jié)構(gòu)性能也在不斷地提升。

目前，倒裝芯片技術(shù)是一種很成熟的芯片連接技術(shù)，通過(guò)芯片表面的焊點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)芯片與襯底的互聯(lián)，大大縮短了芯片連接的長(zhǎng)度。在球形焊料凸點(diǎn)過(guò)程中，每一道工藝流程后都采用多種檢測(cè)技術(shù)來(lái)捕捉凸點(diǎn)缺陷。由于凸點(diǎn)連接和粘結(jié)劑地缺陷問(wèn)題，會(huì)造成成品率地降低極大地增加制造成本。凸點(diǎn)高度的一致性是質(zhì)量控制的重要一步，凸點(diǎn)的高度一致性高，則信號(hào)傳輸質(zhì)量高。

為了提高成品率或避免潛在地?fù)p失，生產(chǎn)凸點(diǎn)時(shí)，每一步工藝之后都要結(jié)合多種檢測(cè)技術(shù)來(lái)自動(dòng)完成數(shù)據(jù)采集。檢測(cè)的數(shù)據(jù)通常包括晶圓地圖像、晶圓上通過(guò)和未通過(guò)檢驗(yàn)的芯片地分布情況。

3D共聚焦方法可以確定凸點(diǎn)的高度、共面性、表面形貌和粗糙度。在電鍍工藝之后采用3D凸點(diǎn)檢測(cè)還可以搜集數(shù)據(jù)并預(yù)測(cè)在封裝中可能遇到的互連問(wèn)題，并且可在一定程度上監(jiān)控生產(chǎn)設(shè)備或工藝的潛在問(wèn)題。

（圖：NS3500 激光共聚焦顯微鏡）

激光共聚焦顯微鏡（NS3500，Nanoscope Systems, 韓國(guó)納茲克）檢測(cè)芯片凸點(diǎn)。