紅外光晶圓檢查顯微鏡

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更新時間：2023-02-24 14:50:15瀏覽次數(shù)：713次

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南京諾旭微光電有限公司

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產(chǎn)品簡介

紅外顯微鏡（OLYMPUSBX53M-IR/MX63-IR)★紅外線紅外線（Infrared）是波長介于微波與可見光之間的電磁波，波長在760納米（nm）至1毫米（mm）之間

詳細(xì)介紹

紅外顯微鏡（OLYMPUS BX53M-IR / MX63-IR)

★紅外線
紅外線（Infrared）是波長介于微波與可見光之間的電磁波，波長在760納米（nm）至1毫米（mm）之間。
★紅外線特點
任何溫度高于零度的物體都會發(fā)射紅外輻射，紅外線的產(chǎn)生機制是物體內(nèi)的分子振動，通常將紅外光譜分為三個區(qū)域：近紅外區(qū)(0.75~2.5μm)、中紅外區(qū)(2.5~25μm)和遠(yuǎn)紅外區(qū)(25~300μm)。一般說來，近紅外光譜是由分子的倍頻、合頻產(chǎn)生的；中紅外光譜屬于分子的基頻振動光譜；遠(yuǎn)紅外光譜則屬于分子的轉(zhuǎn)動光譜和某些基團的振動光譜。
紅外線作為電磁波，具有普通電磁波的一般特性，同時又有一些紅外波段的特性，諸如穿透性，熱效應(yīng)，指紋區(qū)特性等，紅外線的應(yīng)用主要是利用紅外線的這些特性達到無損檢測的目的。
近紅外線：紅外成像（類似于可見光成像，但具有一定的穿透性）
中紅外線：紅外光譜分析（官能團區(qū)4000～1330cm-1，指紋區(qū)1330～400cm-1）
遠(yuǎn)紅外線：紅外熱成像，紅外理療，夜視儀，光波爐
注：本報告重點介紹近紅外成像技術(shù)的應(yīng)用
★紅外顯微成像
紅外顯微成像通常采用800nm波長的紅外線作為光源，其成像原理與可見光成像一樣，只是人眼無法識別紅外波段光線，需借助CCD相機成像后才能觀察。紅外顯微成像的基本組成單元如下：
光源：寬譜紅外光源，可增加不同波段濾色片
物鏡：按使用需求配置不同放大倍率的紅外物鏡
紅外相機：1000nm波長以下波段紅外線普通CCD即可成像。
顯示器：無特殊要求。
劣勢：無法呈現(xiàn)彩色照片
★產(chǎn)品采樣方法
1、透射法
透射分析是指檢測通過樣品的能量，是不被樣品吸收的那一部分，即就是指透過的那部分能量。能量被物鏡聚焦在樣品上方，在樣品下方被聚光器采集。然后到達檢測器，從而得到紅外光譜圖。
考慮透射樣品的制備在通常要求樣品是扁平的或被切割成非常薄的形狀。感興趣區(qū)域的光譜強度的譜帶應(yīng)小于0.7吸光度單位，以防止紅外檢測器飽和。
2、反射法
反射分析是一種簡單的光學(xué)技術(shù)，這其中涉及樣品反射的紅外光。在此模式下，物鏡將紅外光聚焦在樣品表面，從樣品表面反射回來的紅外光被檢測器采集，從而得到反射紅外光譜圖。
圓滑而有光澤的表面就會發(fā)生鏡面反射，檢測器檢測到的能量高，但由于沒有帶有樣品信息，從而得到的紅外譜圖也不理想粗糙的表面時，就會發(fā)生漫反射，這樣反射到檢測器能檢測到的紅外能量將會很小，從而得到的紅外譜圖也不理想。
市場應(yīng)用分析：
1、光刻后對位檢查
該應(yīng)用需求是基于3D封裝中背面光刻檢查而提出的，晶圓減薄，鍵合后在晶圓背面進行光刻，此時如果使用可見光無法穿透硅片看到硅片正面的對準(zhǔn)標(biāo)記，紅外線的穿透能力恰好可以滿足對200-1200um厚度硅片的穿透成像，這樣可以同時看到硅片正面和背面的圖形，通過這種方式即可檢查正面和背面圖形的對位誤差。鍵合片的對位檢查原理同上。

2、 FC倒裝芯片中的缺陷檢查
Flip chip又稱倒裝片，是在I/O pad上沉積錫鉛球，然后將芯片翻轉(zhuǎn)加熱利用熔融的錫鉛球與陶瓷基板相結(jié)合此技術(shù)替換常規(guī)打線接合，逐漸成為未來的封裝主流，當(dāng)前主要應(yīng)用于高時脈的CPU、GPU(GraphicProcessor Unit)及Chipset等產(chǎn)品為主。表面貼裝以后可見光無法檢查，采用紅外顯微鏡就可以檢測芯片bumping與基板的焊接是否有虛焊或短路、斷路等缺陷。

3、應(yīng)用圖例


芯片封裝的不佳狀況無損分析	CSP/SIP的非破壞檢查


MEMS器件近紅外檢測	倒裝芯片標(biāo)記點對準(zhǔn)檢查

紅外顯微鏡廠家：
1、 Olympus紅外顯微鏡
設(shè)備型號：Olympus MX63-IR
光源：光源分頂部和底部光源，底部是一個紅外冷光源，型號NPI PLL150/NIR 15V/150W SK2。頂部未打開，但頂部光源應(yīng)該是寬譜光源，在照明光路中有一塊濾色塊，插入即可實現(xiàn)紅外成像，拔出為可見光成像
濾色片：頂部U-BP1100IR,U-25LBD,底部：U-POIR.
物鏡：物鏡配置了5X/0.1，10X/0.3，20X/0.45，50X/0.65 IR四種，20和50倍物鏡透過硅厚度可調(diào)（0-1.2mm）。
目鏡：目鏡是10X22視場的普通目鏡。
CCD相機：CCD相機型號XM10-IR，德國產(chǎn)紅外相機。
CTV：U-TV1XC,sn：5H01086
其他配置：偏光和DIC功能有接口但未配置，客戶反饋不會用到該功能，帶離合手柄，X&Y平臺移動旋鈕，電動物鏡切換。

關(guān)鍵詞：顯微鏡 CCD 顯示器

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