球在芯片封裝中承擔電信號連接作用，被廣泛應用于BGA、CSP等微電子封裝領(lǐng)域。隨著芯片尺寸的減小及功能需求的增加，芯片對錫球材料、球徑、高度及共面度等指標要求日趨嚴格。為降低后道封裝成本，通常需要借助高精度的光學精密測量設備對芯片上錫球良率進行測量分析。我們以某客戶BGA芯片錫球高度及共面度檢測過程為例，展示S3D線光譜共焦傳感器在非接觸式量測應用表現(xiàn)。

測量需求   

錫球三維表面形貌和瑕疵檢測，測量錫球高度、圓度和直徑等關(guān)鍵指標。

測量方案   

3D線光譜共焦測試方法：垂直于機臺采集掃描晶圓點云，通過后處理測量軟件，獲取錫球三維表面形貌與瑕疵，計算錫球高度和共面標準差，生成測試分析報告。

測量結(jié)果   

3D線光譜共焦傳感器將掃描獲取到的點云數(shù)據(jù)，實時傳輸至后處理軟件，并在界面上呈現(xiàn)出已掃描區(qū)域的點云數(shù)據(jù)，通過3D視圖窗口可查看錫球的三維表面形貌。

部分錫球三維表面形貌

當整個芯片掃描完成后，就可查看完整BGA樣品的三維表面特征。

結(jié)合產(chǎn)品特點及客戶的檢測需求，我們可通過提取樣品全部錫球數(shù)據(jù)，計算各錫球?qū)嶋H高度、圓度和直徑，也可以最大值、最小值和均值等方式進行統(tǒng)計，計算錫球的高度標準偏差。

比如，截取長度方向剖面，可計算出錫球平均寬度為188.7μm，最大高度為224.5μm，平均高度為214.4μm，其共面標準差滿足測試需求。