半导体AOI 短波红外显微成像方案

显微检测方案

半导体AOI 短波红外显微成像方案

针对2.5D/3D 垂直封装、晶圆级键合及对位检测中对硅、碳化硅(SiC)InP(磷化铟)半导体材料内部的无损观测需求,我们提供专业的 NIR/SWIR(近红外/短波红外)显微成像解决方案。

利用短波红外光对部分半导体材料的穿透特性,可实现可见光下难以观察的内部结构、背面缺陷及键合界面特征成像。

根据检测对象、视场、分辨率及自动化集成要求,成像镜头、同轴/背光照明系统、宽光谱物镜均可进行按需集成,一站式获得从光学选型、方案设计到实验室可行性验证的完整支持。

半导体AOI 短波红外显微成像方案

方案特点选型参考应用案例

高效率 SWIR 成像

高效率 SWIR 成像

面向晶圆、SiC及半导体封装等材料的特殊成像需求,通过匹配合适的光学系统与SWIR相机,提升缺陷与结构特征的对比度,提供检测效率。

宽光谱镀膜选项

提供VIS/VNIR/SWIR 不同镀膜选型覆盖 NIR / SWIR 400–1500nm 波段,满足不同材料及检测目标的成像需求。

分辨率与视场兼顾

根据相机像元、传感器尺寸及检测目标进行倍率与NA匹配,在保证微米级甚至亚微米级细节观察能力的同时,优化检测效率。

多种成像方式

支持固定倍率、手动连续变倍及电动连续变倍,可根据检测需求在大视场快速定位与局部高分辨率观察之间灵活切换。

面向自动化设备的模块化集成

面向自动化设备的模块化集成

针对半导体检测设备对空间、接口及功能集成的要求,提供开放式、模块化的显微成像系统。

同轴 / 背光等多种照明

可根据检测目标配置同轴照明、背光照明及其他特定波段照明,用于表面缺陷、轮廓、内部结构及透射特征的观察。

开放式模块设计

镜头、管镜、相机、光源及其他功能模块可根据项目需求组合,并可引入DIC/自动聚焦/等功能模块,便于针对具体设备进行光路优化。

适配自动化检测

支持机械接口、相机接口及电控功能的定制与集成,可嵌入AOI、晶圆检测、先进封装等自动化设备,配合运动平台实现大范围扫描与缺陷定位。

选型参考

我们可根据您的短波红外应用按需集成模块式显微光路,基础选型请参考下图

选型参考
晶圆对位检测键合后的硅晶圆

晶圆对位检测键合后的硅晶圆 / Bonded Silicon Wafer Pairs

成像系统:SWIR 变倍显微成像系统+SWIR相机

照明方式:SWIR照明 1064nm/1350nm/1550nm

应用详情

硅材料在特定短波红外波段具有较好的透射特性,因此SWIR成像能够观察可见光无法呈现的晶圆内部及键合界面特征。

在晶圆键合检测中,可用于观察:

  • Alignment Marks —— 晶圆键合对位标志
  • Bond / Seal Rings —— 键合区域及金属密封圈
  • 颗粒与表面缺陷 —— 晶圆表面及背面颗粒
  • 气泡、气穴及微裂纹 —— 键合界面及晶圆内部异常
  • 晶圆边缘隐裂及切割缺口 —— 利用SWIR透射差异进行缺陷识别