紅外線顯微鏡於晶圓薄化的應用
2023.09.12
By 工業應用部林志諺 編輯:楊雅棠
晶片越小、越薄,都有助於最終的電子產品朝向輕薄、短小的方向設計,也能搭載更多功能。因此半導體製程中,晶圓薄化(wafer thinning)的需求越來越高。
半導體製程受到電子及材料的物理極限所致,3D IC,也就是三維晶片應運而生,將個別晶片堆疊成有用的電路晶片,將傳輸訊息縮到最短,速度更快、面積也大幅下降。但晶圓必須有效薄化,才能讓3D IC的佔位面積進一步微縮。
晶圓薄化製程是透過研磨與蝕刻將晶圓薄型化的過程,是半導體後段製程之一。現行的薄化技術甚至已可將矽層薄化到100um內,厚度堪比一根頭髮的粗度。但也因為晶圓薄化後難免會面臨破片或是裂痕等損傷的問題。除了致力於優化製程提高良率外,及早挑出不良品避免增加後續製造成本也是重要的一環。然而薄化後過於接近金屬層,觀察時可能難以判斷是研磨的磨痕還是裂痕。使用Evident |Olympus特殊紅外線(IR)鏡頭特有的矽層折射率消除環調整,加上高倍景深分析,便可判斷是晶片裂痕還是表面磨痕。
薄化後的晶圓難以判斷是磨痕還是裂痕(圖左),但特殊紅外線(IR)鏡頭調整後可淡化磨痕,更易於判斷(圖右)。
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