SWIR 相機能穿透矽晶圓與封裝元件,協助發現可見光無法檢出的內部缺陷,是半導體封裝檢測與晶圓對位的關鍵技術,有助於製程精度與良率提升。
一、晶圓與封裝檢測困難點
隨著晶圓堆疊、TSV、Hybrid Bonding 等技術的普及,晶圓與封裝內部結構日益複雜。傳統可見光檢測雖然可以觀察表面,但面對以下情況往往力有未逮:
- 矽層遮蔽,使內部標記與結構無法觀察
- 封裝內氣泡或空洞難以偵測
- TSV 導通孔填充不良無法及時發現
這些問題會導致:
- 對位誤差無法精準量測
- 隱藏裂縫或氣泡無法偵測
- 封裝不良導致後段測試報廢
- 良率無法再提升

二、半導體製程的 SWIR 檢測
1. 晶圓貼合氣泡檢測
晶圓貼合若產生氣泡或空洞,將影響封裝品質與可靠性。紅外相機可穿透貼合層,清楚顯示內部氣泡位置與大小。搭配影像分析系統,可即時判定缺陷並調整製程參數,減少報廢與維修成本。
適用場景:
- WLP (Wafer Level Packaging) 與晶圓貼合良率控制
- 薄晶圓堆疊或多層貼合檢測
- 高密度晶圓貼合的微小氣泡監測

2. 晶片對位量測
在封裝與疊層製程中,晶片對位精度至關重要。傳統可見光受材料不透明性限制,難以觀測背面結構。紅外相機可穿透晶片底層,捕捉前後圖案進行自動對位校正,有效提升封裝精度與良率,降低人工誤差。
適用場景:
- WLP (Wafer Level Packaging) 與晶圓級封裝檢測
- 堆疊晶片 (3D IC) 對位校正
- 精密微小標記的自動光學對位

3. 晶片內部缺陷檢測
晶片內部裂痕或空洞會降低良率與可靠性。紅外相機能穿透晶片內層,呈現內部細節,搭配演算法自動辨識裂紋與雜質,提供缺陷位置與尺寸資訊,加速製程判定與修正。
適用場景:
- WLP (Wafer Level Packaging) 晶片品質檢測
- 堆疊晶片 (3D IC) 內部結構檢測
- 高密度微小元件晶片的隱藏缺陷檢測


三、SWIR 相機選型
在半導體製程中,依據檢測需求挑選適合的 SWIR 相機與鏡頭,是確保穿透影像品質與檢測精度的關鍵。
SWIR (Short-Wave Infrared,短波紅外線) 相機採用 InGaAs 感測器,對 900 – 1700 nm 波段高度敏感,能穿透矽晶圓、膠層及部分金屬薄膜,呈現可見光下無法成像的內部結構。其特點包括:
- 高對比、低雜訊影像:晶圓內部微裂縫、氣泡與分層狀態清晰可見
- 高穿透性:可觀察晶片背面標記與內部缺陷
- 影像穩定性:專用鍍膜與高透光率鏡片減少雜散光與鬼影
選型重點與推薦產品
SWIR 工業相機:解析度、靈敏度、波段範圍需符合晶圓與封裝材料穿透需求
推薦產品:AVT / GoldeyePro G5-530 TEC1
- 解析度高達 500 萬畫素
- 支援 5GigE 傳輸
- 適合高精度晶圓檢測
- 使用 Sony IMX992 / 993 感測器
看更多相機 → SVS / SWIR 系列 , AVT / Goldeye 系列
SWIR 鏡頭匹配:焦距與波段需與感測器一致,減少雜散光與鬼影
推薦產品:TPC / SWIR 遠心鏡頭系列
- 適用於波長 1000 – 1700 nm 的 SWIR 相機
- 支援 1.1″ 感測器
- C-mount 接口
看更多鏡頭 → TPC / IR 鏡頭


