應(yīng)用案例 | JAI Spark系列高分辨率面陣相機(jī)，以“顯微級(jí)”精度賦能晶圓量測(cè)

針對(duì)上述挑戰(zhàn)，基于JAI Spark系列SP-20000相機(jī)，結(jié)合顯微光學(xué)模組、精準(zhǔn)對(duì)焦與照明模組，構(gòu)建了一套面向先進(jìn)制程的半導(dǎo)體量測(cè)檢測(cè)方案。該方案通過高分辨率成像、精準(zhǔn)同步控制與高信噪比算法支持，為設(shè)備的顯微成像模組提供核心能力，確保半導(dǎo)體缺陷檢測(cè)及量測(cè)過程達(dá)到µm至亞微米級(jí)精度，可用于晶圓前道、后道及先進(jìn)封裝等多類檢測(cè)量測(cè)場(chǎng)景：

半導(dǎo)體顯微量測(cè)常因光照不均與色偏導(dǎo)致標(biāo)定頻繁。方案通過柯勒照明實(shí)現(xiàn)光強(qiáng)與色彩均勻分布，并結(jié)合JAI Spark系列相機(jī)的平場(chǎng)、瑕點(diǎn)及色彩矩陣校正功能，從成像端修正成像誤差，這樣可減少因材料切換或工藝波動(dòng)而產(chǎn)生的頻繁標(biāo)定需求，確保設(shè)備持續(xù)高效運(yùn)行。

在晶圓高速掃描過程中，若相機(jī)曝光與平臺(tái)運(yùn)動(dòng)不同步，極易出現(xiàn)拖影，影響量測(cè)精度。方案通過全局快門在同一瞬間曝光所有像素，并配合多觸發(fā)控制實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)同步，在全高分辨率下（5120x3840）仍可保持30fps輸出幀率，為同時(shí)需要高圖像質(zhì)量和高吞吐量的機(jī)器視覺系統(tǒng)提供支持，確保設(shè)備節(jié)拍不被拖慢。

亞微米尺度缺陷一旦漏檢將影響芯片良率。方案以高感光像元結(jié)合亞像素?cái)M合算法獲得高信噪比圖像，精準(zhǔn)實(shí)現(xiàn)邊緣識(shí)別和亞微米級(jí)微小缺陷檢測(cè)，有效降低漏檢、誤判與報(bào)廢。

該方案采用的JAI Spark系列SP-20000-CXP2工業(yè)相機(jī)，面向高分辨率顯微檢測(cè)需求，是設(shè)備成像模組的核心，已成功應(yīng)用于多個(gè)國內(nèi)半導(dǎo)體晶圓檢測(cè)企業(yè)，以其高精度、高吞吐量和抗干擾能力為其提供復(fù)雜半導(dǎo)體檢測(cè)環(huán)境質(zhì)量優(yōu)異的成像性能。