白光干涉儀,Solder Bump/微凸點3D輪廓測量方案
發布時間:
2026-05-11
作者:
新啟航半導體有限公司

摘要

先進半導體封裝技術持續迭代,FC倒裝焊、Chiplet異構集成等工藝規模化應用,Solder Bump焊錫凸點及微凸點的成型精度、尺寸一致性直接決定芯片封裝良率與長期服役可靠性。微凸點具備尺寸微小、陣列排布密集、形貌異形度高的特征,傳統接觸式測量易損傷微觀結構,激光測量存在光斑衍射干擾、測量精度不足等問題,無法滿足微米乃至納米級批量精密檢測需求。本文基于白光干涉三維測量核心原理,針對性適配微凸點測量工況,搭建專用3D輪廓測量方案,高效完成微凸點全維度形貌與關鍵參數精準檢測,適配半導體封裝量產質控全流程應用。

1 測量技術原理及適配優勢

白光干涉儀依托寬光譜白光低相干干涉核心特性,結合壓電精密掃描模塊與高清圖像采集系統,通過捕捉微凸點表面不同高度位置的干涉條紋信號,經專業算法解析重構樣品三維立體輪廓數據。相較于原子力顯微鏡等接觸式設備,該測量方式全程非接觸無損檢測,規避微凸點受壓變形、表面劃傷風險;對比單一激光測量設備,具備軸向超高分辨率、無衍射誤差、數據重復性佳的核心優勢,可精準捕捉微凸點細微形貌波動與局部缺陷。針對微凸點陣列密集、測量區域狹小的特點,方案優化光學物鏡配置與掃描步進參數,平衡測量精度與檢測效率,兼顧實驗室研發驗證與產線快速抽檢雙重場景。

2 核心測量參數與方案應用設計

本測量方案聚焦Solder Bump/微凸點封裝質控核心剛需,可一鍵精準測量凸點高度、陣列共面度、頂部平整度、球徑尺寸、塌陷量及表面微觀粗糙度等關鍵工藝參數,同步生成可視化3D立體形貌圖與二維截面數據分析報告。方案適配晶圓級、基板級不同規格微凸點陣列測量,搭載自動定位與批量掃描功能,可自動識別凸點陣列位置,完成多點位連續測量與數據自動統計歸檔,有效規避人工測量操作誤差。同時適配封裝前后制程檢測環節,可精準篩查凸點缺料、偏移、形變、高度不均等常見工藝缺陷,為封裝工藝參數調試、制程穩定性管控、不良品前置篩查提供精準量化數據支撐,筑牢半導體封裝精密制造質量防線。新啟航 專業提供綜合光學3D測量方案

大視野3D白光干涉儀——微透鏡納米級測量解決方案

突破傳統測量局限,定義微透鏡及光學元件檢測新范式!大視野3D白光干涉儀憑借核心創新技術,實現納米級全場景測量,以高效、精密的優勢,適配微透鏡、DOE衍射光學元件等各類光學部件檢測需求,重新詮釋精密測量的核心標準。



核心優勢:大視野+高精度,打破行業技術壁壘

打破行業常規局限,徹底解決傳統設備1倍以下物鏡僅能單孔使用、需兩臺儀器分別實現大視野與高精度測量的痛點。設備搭載全新0.6倍輕量化鏡頭,配備15mm超大單幅視野,搭配可兼容4個物鏡的轉塔鼻輪,一臺設備即可全面覆蓋大視野觀測與高精度測量需求,無需頻繁切換設備,大幅提升檢測效率與數據精準度,完美適配微透鏡等復雜光學樣品的測量場景。


白光干涉儀,Solder Bump/微凸點3D輪廓測量方案

核心測量能力及實測應用

(圖示為新啟航實測光學元件關鍵指標:含平面度誤差、PV值、RMS值,精準把控光學元件平面精度,為微透鏡等部件的性能保障提供可靠支撐)


白光干涉儀,Solder Bump/微凸點3D輪廓測量方案

(圖示為新啟航實測表面粗糙度,精度達6pm=0.006nm,精準表征微透鏡表面光滑度,滿足高精度光學部件檢測需求)

特色能力1:80度傾斜測量,突破平面測量局限

打破“白光干涉僅能測平面”的行業認知,憑借領先的高角度測量技術,可輕松應對80°陡峭斜面、錐面測量,兼容度拉滿,一臺設備即可搞定各類復雜角度光學部件檢測,無需額外配備專用測量儀器。


白光干涉儀,Solder Bump/微凸點3D輪廓測量方案

(圖示為DOE衍射光學元件結構圖,清晰呈現元件微觀結構,助力衍射光學元件質量管控)


白光干涉儀,Solder Bump/微凸點3D輪廓測量方案


白光干涉儀,Solder Bump/微凸點3D輪廓測量方案

(圖示為實測微透鏡效果圖,精準還原微透鏡形貌,為微透鏡加工精度檢測提供可靠依據)

特色能力2:上下平面平行度測量,拓展檢測場景

采用獨特光路設計,可實現非/透明產品的厚度和平面平行度測量,適配多層玻璃等光學組件的測量需求,進一步拓展微透鏡相關光學部件的檢測場景,提升測量通用性。


白光干涉儀,Solder Bump/微凸點3D輪廓測量方案

(圖示為新啟航多層玻璃厚度測量,精準獲取厚度數據,保障光學組件裝配精度)

新啟航半導體——專業提供綜合光學3D測量解決方案,深耕微透鏡及光學元件檢測領域,助力光學產業高質量發展!