混合光暗场显微镜边缘投影系统用于在晶圆级包装中测量Cu柱高度
Dezhao Wang1,2, Weihu Zhou1,2,3, Zili Zhang2,3
1College of Opto-Electronic Engineering, Changchun University of Science and Technology, Changchun 130022, China.
Sensors (Basel, Switzerland)
|August 29, 2024
概括
一个新的混合亮暗场系统增强了微观边缘投影特征测量 (MFPP) 用于测量铜 (Cu) 柱高度. 这种方法可以提高在线测量准确度,用于异质集成中的3D芯片堆叠.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 光学计量学 在光学计量学
- 半导体制造业 半导体制造业
背景情况:
- 铜 (Cu) 支柱对于异质集成中的3D芯片堆叠至关重要.
- 统一的Cu柱高度对于最大限度地提高芯片产量至关重要.
- 现有的测量技术,如干扰度和共聚焦显微镜,缺乏在线晶圆级包装测量的吞吐量.
研究的目的:
- 开发一种先进的测量技术,用于在晶圆级包装中的Cu柱高度统一性.
- 为了克服Cu柱的大曲率和光学测量的光滑表面所带来的挑战.
- 为了实现Cu柱的准确,高通量线上测量.
主要方法:
- 利用严格的表面散射理论来建模Cu柱面的双向反射分布函数.
- 开发了一种混合亮暗场显微镜边缘投影特征测量 (MFPP) 系统.
- 利用分散性来检测来自柱顶的弱信号和来自基板的反射信号.
主要成果:
- 拟议的混合MFPP系统成功测量了Cu柱高度.
- 实现了15.2mm × 8.9mm的有效视野.
- 证明最大测量误差小于0.65微米.
结论:
- 混合亮暗场MFPP系统为在线Cu柱高度测量提供了可行的解决方案.
- 这种技术可以提高异质集成应用的吞吐量和准确性.
- 这项研究为改善晶圆级包装质量控制提供了基础.
