半導體芯片成像應用案例

芯片表面明暗場對比

BF 

 DF 
 

在現代顯微鏡觀察檢驗方法中 , 尤其在工業顯微鏡應用領域，除了常規的明視場BF（Bright field）和暗視場DF(Dark field)觀察方法, 微分干涉相襯觀察法 (DIC：Differential interference contrast) 作為一種新興的觀察檢驗方法。作為檢驗觀察的一種強有力的工具，越來越多的被使用。尤其隨著微電子，平板顯示行業的快速發展，微分干涉觀察法甚至成為某些制程，比如位錯檢查，導電粒子壓合，硬盤制造檢測的關鍵手段。

 

用DIC模式觀察的1000x放大下的芯片表面（不同的傾斜角度）

諾馬斯基棱鏡可做水平移動調節，類似相位移動的補償器的作用，使視場中物體和背景之間的亮度和干涉顏色發生變化，從而達到理想的觀察效果。

0 

2000

3000

4000

6000 

8000

9000 

10000

 

熒光觀察是表征芯片表面宏觀缺陷的一種常用手段，通常用來觀察大顆粒污染或者光刻膠涂布等缺陷，同時也可以用來觀察OLED等發光器件。

 BF 

 FLUO 

雙通道合成（BF+POL）

 

熒光用來觀察芯片表面

 BF

FLUO

BF+FLUO

 

 

使用宏觀物鏡能夠實現迅速觀察大范圍樣本，下圖是0.7x宏觀物鏡與150x高分辨物鏡的視野對比。

左0.7x 

 右150x

同一樣品低倍率物鏡的視野對比

0.7x 35.7mm視野范圍

1.25x 20mm視野范圍

2.5x 10mm視野范圍

5x 5mm視野范圍

 

超高分辨紫外光觀察

可見光下可分辨約0.3um的結構

Resolvable Structures 0.3mm

(Visible light @ 400-750nm)

Resolvable Structures 0.12mm

(UV Light @ 365 nm)

紫外光下可分辨約0.12um的結構 （需特質物鏡）

 

紫外斜照明

結合斜照明與紫外觀察，可以進一步提升圖像的襯度，視覺上提升圖像的解析能力。

 

斜照明觀察，可以幫助對于缺陷的正確表征，觀察到常規明場下看不到的缺陷

 BF 

OBL

 

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