苏州维嘉科技股份有限公司
坤埔科技(香港) 有限公司
PHOTOOL INTERNATIONAL CO., LIMITED
超淦企业国际有限公司
随着摩尔定律逼近极限、晶圆代工的工艺制程临近物理极限，晶圆代工厂纷纷开始佈局先进封装技术，以保证未来的竞争地位。先进封装是后摩尔时代的必然选择，主要包括倒装、晶圆级封装、扇出型封装、3D封装、系统级封装等。先进封装正在重新定义封装在半导体產业链中的地位，封装环节对晶片性能的影响正在进一步提高，目前先进的封装市场规模已经占了整个半导体行业的半壁江山。 先进封装对晶圆凸块(wafer bump)製造、重佈线层(RDL, redistribution layer)、硅通孔(TSV，through silicon via)等中段硅晶圆级工艺需求日益增加，而且技术难度也不断提高，主要体现於晶圆凸块(wafer bump)、重佈线层(RDL)、以及硅通孔(TSV)的尺寸越来越小。进入2020年以后，主要关键封装工艺的尺寸开始小於5微米，而且封装工艺基本上都是层叠、3D空间立体化的，其复杂程度如同在晶片裡面盖房子，因此对中段半导体封装的量测提出了越来越苛刻的要求。所有量测手段的精度要压缩到亚微米的量级，同时量测速度、硅通孔的量测深度、以及凸块量测的背光遮挡问题是目前行业遇到的难以克服的痛点问题。 快速、精准、无遮挡、以及具备深孔量测能力的3D精密量测技术也因為新一代半导体进阶制程与工序导入显得日益重要。本项目提出了一种分辩率可以达到0.5微米级的同轴快速线扫技术。该技术的开发，可以基本覆盖整个中段半导体封装工艺的大部分精度需求。可检测到尺寸小於5微米以内的重佈线层(RDL)接点线路的极微小线宽、晶圆凸块(wafer bump)的状态及缺失、以及硅通孔(TSV)有无堵塞。该技术採用较短蓝绿光波段作為量测的波长，光学系统的衍射极限达到0.5微米的量级。同轴远心光路的设计，使得硅通孔(TSV)的量测深宽比达到8或以上。硬体加速嵌入式系统的整合，可以使线扫的速度达到4000线/秒或以上。软件方面，结合了多层演算法、以及小波变换，解决了透明物体量测难点，使得信号处理结果可以得到很清晰的3D点云。