1 µm-Präzisionsinspektion des Waferbondings mit SWIR-Kamera und Ausrichtungsmarkierungen
Da Halbleiterbauteile immer kleiner werden und die Komplexität des Gehäuses zunimmt, wird die Ausrichtung im Submikrometerbereich beim Wafer- und Die-Bonden immer schwieriger. Die herkömmliche optische Inspektion hat mit vergrabenen Ausrichtungsmarken und Defekten unter der Oberfläche zu kämpfen, was sich auf die Ausbeute und Leistung auswirkt. Die SWIR-Bildgebung bietet eine zerstörungsfreie Lösung, die eine klare Visualisierung durch Silizium und andere Materialien hindurch ermöglicht, um eine präzise Ausrichtung und Fehlererkennung zu gewährleisten.
Präzisionsausrichtung: eine wachsende Herausforderung im Advanced Packaging
Mit den Fortschritten beim Halbleiter-Packaging durch Technologien wie Through-Silicon Via (TSV), Hybrid Bonding und CoWoS (Chip-on-Wafer-on-Substrate) wird präzises Wafer- und Die-Bonden immer wichtiger. Das Stapeln mehrerer Wafer, Dies oder Chips - wie bei High Bandwidth Memory (HBM) - erfordert eine Ausrichtungsgenauigkeit von bis zu 1 µm. Jede Fehlausrichtung in dieser Größenordnung kann die Integrität der Verbindungen beeinträchtigen, die Leistung mindern und die Ausbeute verringern.
Eine genaue Ausrichtung und das Erkennen von Fehlern bei Wafer- und Die-Bonding-Prozessen sind schwierig, was die Ausbeute und Leistung der Geräte beeinflussen kann. Herausforderungen sind:
Versteckte Ausrichtungsmarkierungen: Ausrichtungsmarkierungen werden oft unter Silizium, Oxid oder Klebstoffen verborgen, so dass sie für herkömmliche optische Systeme nicht sichtbar sind.
Kontrastreiche Bildgebung: Ausrichtungsmarkierungen und kleine Defekte können sehr schwach sein, so dass eine hohe Empfindlichkeit und ein hoher Kontrast für eine genaue Erkennung erforderlich sind.
SWIR-Bildgebung für zerstörungsfreie Ausrichtung und Fehlererkennung
SWIR-Bildgebung (Short-Wave Infrared) kann Silizium und andere Materialien durchdringen und verborgene Ausrichtungsmarkierungen und Verbindungsstellen aufdecken, ohne die Wafer zu beschädigen. Bei der Integration von SWIR in die hochpräzise Halbleiterprüfung müssen jedoch kritische Faktoren berücksichtigt werden:
Auswahl des richtigen Sensors zum Ausgleich von Empfindlichkeit, Kosten und Integrationsaufwand
Umgang mit Pixeldefekten in InGaAs-Sensoren
Bestimmung, wann aktive Kühlung (TEC) erforderlich ist und wann TEC-freie SWIR-Lösungen ausreichen
Baslers SWIR 5.2MP-Kameras: optimiert für die Halbleiterinspektion
Baslers ace 2 X visSWIR-Kameras schließen die Lücke zwischen gekühlten Hochleistungs-SWIR-Kameras für Labore und kostengünstigen Lösungen für kommerzielle Anwendungen und öffentliche Sicherheit. Für den industriellen High-End-Einsatz muss das Kameradesign ein ausgewogenes Verhältnis zwischen Kosteneffizienz, der erforderlichen Präzision und der nahtlosen Integration in AOI-Maschinen für die Endkontrolle bieten.
Diese Kameras sind mit dem SenSWIR-Sensor von Sony ausgestattet und bieten folgende Vorteile
Kontrastreiche Bildgebung zur Erkennung schwacher Ausrichtungsmarkierungen und unterirdischer Defekte
Echtzeit Pixelfehlerkorrektur, die für klare, verzerrungsfreie Bilder sorgt
Flexible, auf die Anforderungen der Anwendung zugeschnittene Kühloptionen ohne unnötige Komplexität
Nächste Schritte: Testen Sie Ihre Proben mit unseren Vision Experten
Schicken Sie uns Ihre Muster, und unser Team wird die besten SWIR-Komponenten für Ihre Anwendung evaluieren, um das ideale Gleichgewicht zwischen Leistung, Kosten und Integrationseffizienz zu gewährleisten.
Anforderung eines kostenlosen ProbetestsJenseits der Ausrichtung: SWIR-Anwendungen in der Halbleiterprüfung
Neben dem Wafer-Bonden und der Die-Ausrichtung verbessert die SWIR-Bildgebung verschiedene Halbleiterprüfverfahren, indem sie eine tiefere Materialdurchdringung und eine kontrastreiche Defekterkennung ermöglicht. SWIR-Kameras werden häufig für die Ingot- und Wafer-Inspektion, die Fehlererkennung, die Analyse des Drahtbondings und die Ertragsoptimierung eingesetzt. Ihre Fähigkeit, Silizium und andere Materialien zu durchdringen, ermöglicht eine umfassende Qualitätskontrolle über mehrere Stufen der Halbleiterherstellung.
SWIR-Bildgebung: unerlässlich für 2,5D & 3D-Packaging der nächsten Generation
Mit ihrer Fähigkeit, durch Silizium und andere Halbleitermaterialien hindurchzusehen, verändert die SWIR-Bildgebung die Halbleiterinspektion in zahlreichen Anwendungsbereichen. Von der präzisen Ausrichtung im modernen Packaging bis hin zur Fehlererkennung und Ertragsoptimierung - die Auswirkungen sind unbestreitbar.
SWIR-Bildgebung ist jetzt eine praktische Lösung für Halbleiter-OEMs, die eine präzise Ausrichtung und Defekterkennung für die nächste Generation von 2,5D- und 3D-Packages ermöglicht. Basler bietet nicht nur SWIR-Kameras, sondern kennt sich auch gut mit den Problemen bei der Halbleiterinspektion aus - und liefert maßgeschneiderte Lösungen mit garantierter Präzision, ohne dabei zu kompliziert zu sein.
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