智慧型行動裝置的普遍性,主要歸功於基板製程上的縮小化和薄化,日本東京化學工業 (TDK)株式會社研發出內嵌式基板 (SESUB)則是將基板縮小化和薄化的佼佼者,目前厚度薄化已達到300微米以下,幾乎等於人類皮膚組織的表皮層而已 (圖1)。在內嵌式基板(SESUB)的製程中,晶片被兩片基板夾在中央,背面基板開出多達數百到數千個盲孔,其盲孔的上下孔徑和孔深之穩定將嚴重影響成品良率,因此原本盲孔量測項目,都是使用奈米等級的共軛焦測量機進行穩定品質的量測。雖然共軛焦光學量測具有高精度的孔深測量結果,但是同時需要測量上下孔徑和孔深,對於共軛焦光學測量機來說,卻是需要比較長的操作時間 (圖2)。再者,內嵌式基板 (SESUB)的每個小孔周圍的表面可能會有傾斜和表面曲翹的問題存在 (圖3),經過實際測試結果,使用[點到面的高度量測] (圖3)能夠快速量測盲孔深度,並且能夠維持一定程度的精度和穩定性。

        工業化4.0的到來,單點測量分析已經無法達到大多數客戶對設備的要求,因此Sensofar 3D輪廓儀也與時俱進;目前我們使用Sensofar 3D輪廓光學測量機協助客戶端成功解決微小的盲孔量測項目 (包含上下孔徑和孔深);我們主要利用多點自動化測量模式 (圖 4a),在20X以上倍率進行白光干涉的盲孔測量,再放妥樣品後,可以自動利用之前的影像進行樣品比對左下和右上的定位點 (圖 4b),快速地多點測量之後,即可使用SensoPRO分析軟體進行大量的數據批次分析 (圖 4c),完全可以達到客戶兼具自動化快速測量與大量分析又兼具高精準度的需求。

Reference:

1. TDK Official Channel

2. http://ase.aseglobal.com/ch/technology/sesub

圖1. SESUB (內嵌式基板)的厚度已經發展到非常薄化

SESUB (內嵌式基板)製程的出現,其基板厚度已經從傳統的1 mm以上厚度薄到接近人類皮膚的表皮層了(~300 μm) 。

Ref.: TDK Official Channel

圖2. SESUB(內嵌式基板)製程中會有大量盲孔的上下孔徑和孔深需要高精度且快速的測量儀器

每一片SESUB(內嵌式基板)在中間製程的背面,在鍍上接點之前,會有高達數百個到數千個(直徑小於50 μm/ 孔深小於20 μm)盲孔需要測量,若使用共軛焦測量即使有高精度的深度數據,但又必需兼具上下孔徑量測,則造成測量速度過於耗時!!

Ref.: http://ase.aseglobal.com/ch/technology/sesub

圖3. SESUB(內嵌式基板)的盲孔深度測量必需使用[點到面的高度]測量功能

SESUB(內嵌式基板)表面曲翹和局部面傾斜的問題,讓[點到點的高度測量]已經無法應付盲孔深度測量項目,必需使用[點到面的高度測量]

圖4. Sensofar S NEOX於高倍率下,使用自動化多點測量模式,再搭配SensoPRO大量批次分析盲孔,完成自動化快速測量與大量數據分析,並兼具精準度之不可能任務。

SensoSCAN測量軟體已經可以提前將測量條件的參數設定進行儲存,進行多點測量設定時,還能將不同測量點設定不同的測量參數 (圖 4a);測量前,將樣品放妥,開啟測量後,會先自動地在右下左上進行定位點的圖像比對定位後 (圖 4b),接著進行多點測量,而在測量完成後,可利用SensoPRO分析軟體,進行大量的盲孔分析,能夠在很短的時間內取得大量的盲孔精準測量結果 (圖 4c)。

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