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計畫名稱:創新式矽穿孔關鍵尺寸量測技術與系統之開發

申請機構:久元電子股份有限公司新竹園區分公司

學研機構:國立臺灣大學

計畫執行期程:104/05/01~105/04/30

計畫摘要
三維積體電路(3-Dimentional IC)中不同層元件之間的訊號傳遞,是由矽穿孔(Through silicon via, TSV)技術來完成。然而,當矽穿孔的深度未能符合預期或底部形貌不良時,易導致晶片間無法溝通,所以精確掌握矽穿孔的形貌資訊將是三維積體電路發展的關鍵因素之一。矽穿孔的深寬比值一般為3 或5,甚至更高,很難以傳統斜向反射的方式接收光源訊號進行量測,而必須將光源與矽穿孔底部形成90°之量測方式,以垂直方式進行量測。 彩色共焦具有高解析及無須垂直掃描之耗時特性等單擊等優點,可以突破傳統三維量測技術中高解析嚴苛之量測需求。本計畫以台大機械系陳亮嘉教授實驗室已開發成熟的創新式彩色共焦技術為基礎,進一步研發適合量測矽穿孔之光學色散探頭,結合久元AOI 部門既有的光學檢測設備的開發經驗,發展一擁有高精度的三維檢測設備,並應用於檢測矽穿孔之關鍵尺寸檢測上。本計畫所研發矽穿孔量測系統,2D 解析度為3.5 μm ; 3D 深度解析可達數十奈米,橫向解析達10 m,量測範圍可達500 m, 量測重複度誤差< 5%,並已由SEM 破壞式真實之截面量測確實驗證無誤。