半導(dǎo)體檢測(cè)設(shè)備原理

半導(dǎo)體檢測(cè)大致可分為外觀檢測(cè)和電性能檢測(cè)。

1.目視檢查

目視檢查使用高分辨率相機(jī)來(lái)檢測(cè)晶圓上的扭曲、裂紋和缺口邊緣，以及晶圓上附著的異物。表面檢查裝置一邊旋轉(zhuǎn)晶圓，一邊用激光照射晶圓表面，通過(guò)檢測(cè)反射光有無(wú)散射，來(lái)檢查表面缺陷和異物附著情況。

此外，我們使用高靈敏度相機(jī)來(lái)檢測(cè)切割過(guò)程中的尺寸缺陷和引線鍵合過(guò)程中的連接缺陷。

形成電路圖案后，我們使用電子顯微鏡對(duì)精細(xì)圖案進(jìn)行圖像分析，以檢測(cè)異物并檢查電路圖案是否存在偏差。用高靈敏度相機(jī)檢測(cè)到異物后，轉(zhuǎn)移圖案，轉(zhuǎn)移后，使用激光發(fā)射器和激光接收器確定異物的位置。通過(guò)將電子顯微鏡放置在那里，可以將異物的詳細(xì)部分記錄為圖像，并與形狀等其他詳細(xì)信息進(jìn)行比較，以進(jìn)行分析和評(píng)估。

2、電氣性能檢查

在電路圖案形成階段，在晶片仍處于其狀態(tài)時(shí)檢查其電性能。在此檢查中，我們使用LSI測(cè)試器將稱為測(cè)試模式的電信號(hào)輸入芯片，并將輸出信號(hào)模式與預(yù)期值進(jìn)行比較以做出判斷，以及將信號(hào)精確連接到每個(gè)芯片的電jji端子的芯片測(cè)試器。使用控制水平定位的晶圓探針和探針卡進(jìn)行檢查，探針卡具有相同數(shù)量的探針，這些探針的位置可以精確地命中芯片內(nèi)的數(shù)百到數(shù)萬(wàn)個(gè)電ji端子。

包裝階段的檢驗(yàn)是發(fā)貨前的最終檢驗(yàn)，也稱為最終檢驗(yàn)（F-檢驗(yàn)）。在這里，我們將創(chuàng)建一個(gè)稱為 F 檢查板的測(cè)試板并檢查電路操作。

最近的大規(guī)模電路中也使用了一種稱為BIST（英國(guó)：內(nèi)置自測(cè)試）的技術(shù)。使用BIST，可以通過(guò)從設(shè)計(jì)階段就將生成用于電路檢查的測(cè)試模式的電路和將測(cè)試結(jié)果與期望值進(jìn)行比較的電路結(jié)合到半導(dǎo)體芯片中來(lái)縮短測(cè)試時(shí)間。

除了上面提到的高靈敏度相機(jī)、LSI測(cè)試儀和電子顯微鏡之外，半導(dǎo)體檢查常用的其他工具還包括為檢查而創(chuàng)建的圖像分析軟件和紅外相機(jī)。