半导体芯片成像应用案例

芯片表面明暗场对比

BF 

 DF 
 

在现代显微镜观察检验方法中 , 尤其在工业显微镜应用领域，除了常规的明视场BF（Bright field）和暗视场DF(Dark field)观察方法, 微分干涉相衬观察法 (DIC：Differential interference contrast) 作为一种新兴的观察检验方法。作为检验观察的一种强有力的工具，越来越多的被使用。尤其随着微电子，平板显示行业的快速发展，微分干涉观察法甚至成为某些制程，比如位错检查，导电粒子压合，硬盘制造检测的关键手段。

 

用DIC模式观察的1000x放大下的芯片表面（不同的倾斜角度）

诺马斯基棱镜可做水平移动调节，类似相位移动的补偿器的作用，使视场中物体和背景之间的亮度和干涉颜色发生变化，从而达到理想的观察效果。

0 

2000

3000

4000

6000 

8000

9000 

10000

 

荧光观察是表征芯片表面宏观缺陷的一种常用手段，通常用来观察大颗粒污染或者光刻胶涂布等缺陷，同时也可以用来观察OLED等发光器件。

 BF 

 FLUO 

双通道合成（BF+POL）

 

荧光用来观察芯片表面

 BF

FLUO

BF+FLUO

 

 

使用宏观物镜能够实现迅速观察大范围样本，下图是0.7x宏观物镜与150x高分辨物镜的视野对比。

左0.7x 

 右150x

同一样品低倍率物镜的视野对比

0.7x 35.7mm视野范围

1.25x 20mm视野范围

2.5x 10mm视野范围

5x 5mm视野范围

 

超高分辨紫外光观察

可见光下可分辨约0.3um的结构

Resolvable Structures 0.3mm

(Visible light @ 400-750nm)

Resolvable Structures 0.12mm

(UV Light @ 365 nm)

紫外光下可分辨约0.12um的结构 （需特质物镜）

 

紫外斜照明

结合斜照明与紫外观察，可以进一步提升图像的衬度，视觉上提升图像的解析能力。

 

斜照明观察，可以帮助对于缺陷的正确表征，观察到常规明场下看不到的缺陷

 BF 

OBL

 

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