在(zài)半(bàn)導體製造過(guò)程(chéng)中，前期的(dí)全自動(dòng)晶圓(yuán)缺(quē)陷(xiàn)檢(jiǎn)測(cè)技術(shù)非(fēi)常重(zhòng)要。因為在後(hòu)端(duān)的生產流程中，通常(cháng)會有多(duō)片晶圓粘合到一起，或者把晶(jīng)圓(yuán)粘合到(dào)不(bù)透(tòu)明的材(cái)料(liào)上。因為(wéi)半導體(tǐ)材(cái)料(liào)對可見光(guāng)都是(shì)不透明(míng)的，所(suǒ)以(yǐ)很(hěn)難(nán)用(yòng)可見圖像(xiàng)技(jì)術對(duì)粘合效(xiào)果(guǒ)做表征或者檢測(cè)粘合表麵的汙染。
 

比如(rú)MEMS的分(fēn)選就(jiù)是(shì)典(diǎn)型的(dí)應用(yòng)。MEMS是把(bǎ)微型機械(xiè)部(bù)件(jiàn)，微型傳(chuán)感器，微(wēi)電路(lù)集成到(dào)一(yī)個(gè)芯片(piàn)上(shàng)；為(wéi)確(què)保MEMS的運作，對其進行缺陷檢測是(shì)至(zhì)關(guān)重要(yào)的，但很多機械性能(néng)無(wú)法通(tōng)過電氣(qì)或功能(néng)測試(shì)來確定。因為(wéi)這些(xiē)缺陷(xiàn)往(wǎng)往位(wèi)於(yú)基(jī)板上或器(qì)件與(yǔ)封蓋晶(jīng)圓之間(jiān)連接的紐帶上(shàng)，所以單(dān)純的可見(jiàn)光圖像檢測技術是遠遠不夠(gòu)的。因此(cǐ)，近(jìn)紅外檢測是作(zuò)為(wéi)一(yī)種無損(sǔn)的技術既可以檢(jiǎn)測上(shàng)下表麵的(dí)缺陷，也可(kě)以(yǐ)檢測(cè)器件(jiàn)內部的(dí)缺(quē)陷(xiàn)。理(lǐ)論上(shàng)講(jiǎng)，這(zhè)種技術可以檢測所(suǒ)有的缺(quē)陷，例如，檢測(cè)顆粒（汙(wū)染(rǎn)），蝕刻(kè)綫和(hé)對齊標記，結(jié)構，完(wán)整(zhěng)性，空隙率以及燒結工(gōng)藝的(dí)質量(liáng)，這裏不(bù)再(zài)一(yī)一列(liè)舉(jǔ)。

  目前(qián)，用(yòng)於(yú)檢測(cè)粘合(hé)MEMS晶圓(yuán)片的技術有很多種(zhǒng)；每一(yī)種技術都有(yǒu)自己的優缺點。

*種，超(chāo)聲(shēng)檢(jiǎn)測(cè)；超聲波檢測是(shì)利用(yòng)晶圓(yuán)的(dí)缺(quē)陷會改變超(chāo)聲反射波(bō)形，然後利用(yòng)超聲(shēng)探頭掃描晶(jīng)圓，從(cóng)而能(néng)夠(gòu)檢測(cè)晶圓(yuán)的(dí)缺陷(xiàn)；但是在因(yīn)為(wéi)聲波是一(yī)種成(chéng)像介質(zhì)，因(yīn)此(cǐ)超聲(shēng)檢(jiǎn)測能夠有效檢(jiǎn)測空隙(xì)率和裂(liè)縫(féng)，但(dàn)是，在橫向分辨率(shuài)相對較差，無(wú)法用(yòng)於缺陷尺(chǐ)寸(cùn)的準(zhǔn)確(què)測(cè)量。對於超聲檢測(cè)技(jì)術，需要把晶(jīng)圓(yuán)浸入到導聲的(dí)溶(róng)液中(zhōng)，所以在(zài)超(chāo)聲(shēng)檢測(cè)後，需(xū)要多了一道清洗的工藝(yì)，以避免晶(jīng)圓受到(dào)二(èr)次汙染(rǎn)，所(suǒ)以大大限(xiàn)製了(liǎo)超聲(shēng)檢測(cè)技(jì)術的(dí)應(yīng)用。                                                                                                        

第二種(zhǒng)，長波紅(hóng)外檢測(cè)；長(cháng)波(bō)紅外成(chéng)像技(jì)術也(yě)有用(yòng)於晶(jīng)圓的缺(quē)陷(xiàn)檢測，因(yīn)為長波(bō)紅外(wài)光可(kě)以有效穿(chuān)透(tòu)矽材(cái)料(liào)，通常我們會在溴(xiù)鎢(wū)燈前(qián)麵(miàn)加上紅外濾(lǜ)光片來(lái)得到(dào)一個(gè)長(cháng)波紅外(wài)光(guāng)源(yuán)，然後利用特殊設(shè)計(jì)的成像(xiàng)傳感器來獲取矽(guī)晶(jīng)圓的(dí)透射圖像(xiàng)，並做(zuò)分析(xī)處(chǔ)理；該(gāi)技術方(fāng)案(àn)主要的不足在(zài)於(yú)，Raleigh判據(jù)決定(dìng)長波紅(hóng)外的成像分辨率較差(chà)，而且長波紅(hóng)外的高(gāo)速，高分辨(biàn)率的成像傳感器目前(qián)並(bìng)沒有很好的商業化(huà)設備；
 

  第(dì)三種(zhǒng)方法是X-射(shè)綫檢(jiǎn)測。這(zhè)種技(jì)術首先(xiān)是(shì)由(yóu)微(wēi)納器件(jiàn)產生X-射(shè)綫輻射(shè)，X-Ray穿透(tòu)晶圓並成(chéng)像(xiàng)到X-Ray成像設備(bèi)上(shàng)。目(mù)前(qián)通(tōng)用的(dí)成像(xiàng)設(shè)備有(yǒu)帶像增(zēng)強器的(dí)CCD，帶(dài)閃爍(shuò)體的(dí)CCD或(huò)者(zhě)X-Ray相(xiāng)機(jī)；因(yīn)為X-Ray的波段非常短，理論上分辨(biàn)率優於(yú)長波段的(dí)紅(hóng)外(wài)和(hé)聲(shēng)波(bō)檢(jiǎn)測係統。但(dàn)是X-Ray檢測技(jì)術的局(jú)限(xiàn)性(xìng)在於(yú)X-Ray是(shì)電離輻射，所以需(xū)要有(yǒu)效的屏(píng)蔽防護；而(ér)且(qiě)矽(guī)對X-Ray的(dí)穿(chuān)透(tòu)率比較(jiào)高(gāo)，所(suǒ)以圖(tú)像的對比度(dù)會比較(jiào)差，從(cóng)而(ér)很(hěn)難(nán)有效(xiào)區分結構上(shàng)的微小(xiǎo)缺陷；

新的(dí)檢測(cè)技(jì)術

  除(chú)了(liǎo)以上介紹的幾(jī)種(zhǒng)技(jì)術以外(wài)，還有另(lìng)外(wài)一(yī)種技(jì)術是利(lì)用(yòng)窄帶(dài)的(dí)近紅外(wài)光的(dí)檢(jiǎn)測(cè)技術(shù)。近紅(hóng)外晶圓檢(jiǎn)測(cè)係統(tǒng)需(xū)要一個(gè)固態光(guāng)源，紅外(wài)光(guāng)學係統，以(yǐ)及近紅外(wài)高速(sù)，高(gāo)分辨(biàn)率(shuài)的成像傳感器。zui近幾年，隨著固(gù)態光源(yuán)技術及(jí)近紅外(wài)傳感(gǎn)技(jì)術(shù)發(fā)展(zhǎn)，固態紅外(wài)光源(yuán)的(dí)強度不斷(duàn)增強，而且傳(chuán)感器的靈(líng)敏(mǐn)度不斷(duàn)提升(shēng)，近(jìn)紅外成(chéng)像技術成為了(liǎo)一種有效檢(jiǎn)測晶(jīng)圓(yuán)缺(quē)陷的手段。