DE102021129203A1 - Verfahren zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung der Schleiflänge auf der Bondinsel - Google Patents

Verfahren zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung der Schleiflänge auf der Bondinsel Download PDF

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Sebastian Giessmann
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Chen Chien-Hung
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Abstract

Ein Verfahren zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung einer Schleiflänge auf einer Bondinsel, umfasst die nachstehenden Schritte. Zunächst wird eine erste Position (P1) einer Fühlernadel (13) von oben definiert. Darüber hinaus wird ein Halbleiter-Wafer (W) mit mindestens einer Bondinsel (N) auf einer Aufnahmevorrichtung für den Halbleiter-Wafer (14) eines Halbleiter-Inspektionssystems (1) aufgesetzt. Danach wird eine vertikale Relativbewegung zwischen der Fühlernadel (13) und der Bondinsel (N) mit Hilfe eines Antriebssystems (17) des Halbleiter-Inspektionssystems (1) ausgeführt, um eine Schleiflänge auf der Bondinsel (N) zu generieren. Anschließend wird mit Hilfe des Sichtsystems (11) bestimmt, ob die Schleiflänge gleich oder größer als ein voreingestellter Wert ist oder nicht, wobei die vertikale Relativbewegung mit Hilfe des Antriebssystems (11) angehalten wird.

Description

  • TECHNISCHES GEBIET
  • Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Halbleiterinspektion, insbesondere Verfahren zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung einer Schleiflänge auf einer Bondinsel.
  • HINTERGRUND DER ERFINDUNG
  • Bei der Prüfung von Halbleiter-Wafern kommt die Bondinsel auf einer Silizium-Halbleiter-Wafer mit der Spitze der Fühlernadel in Berührung, um eine elektrische Verbindung herzustellen und zu prüfen. Im Einzelnen befindet sich der Siliziumchip auf einer Aufnahmevorrichtung für die Halbleiter-Wafer. Wenn sich die Aufnahmevorrichtung für die Halbleiter-Wafer und die Fühlernadel einander langsam und allmählich nähern, kommt die Spitze der Fühlernadel mit der Bondinsel in Kontakt, wobei der Punkt auf der Bondinsel, der zuerst von der Fühlernadel berührt wird, als Kontaktpunkt bezeichnet wird. Zudem ist die Metalloberfläche der Bondinsel üblicherweise mit einer Oxidschicht bedeckt, so dass die Fühlernadel mit einer angemessenen Kraft auf die Oxidschicht aufgesetzt werden muss. Dementsprechend muss die Spitze der Fühlernadel eine angemessene Schleiflänge auf der Oxidschicht der Bondinsel schleifen, um die Oxidschicht zu kratzen und die Fühlernadel mit der Metalloberfläche der Bondinsel in Kontakt zu bringen, um den Silizium-Halbleiter-Wafer wirksam zu prüfen.
  • Nachdem die Bondinsel mit der Spitze der Fühlernadel durch das vorstehend beschriebene Verfahren in Kontakt gekommen ist, muss die Aufnahmevorrichtung für den Halbleiter-Wafer weiter angehoben werden, damit die Spitze der Fühlernadel über die richtige Schleiflänge auf der Oxidschicht scheuert. Der kontinuierlich ansteigende Abstand der Aufnahmevorrichtung für den Halbleiter-Wafer zur Generierung der Schleiflänge wird in der Technik als Übersteuerungswert (OD-Wert) definiert.
  • Zu Beginn der Halbleiterinspektion wiederholt der Bediener das vorstehend beschriebene Verfahren in der Regel mehrfach an verschiedenen Stellen der Oberfläche der Halbleiter-Wafer, um den Kontaktpunkt festzustellen. Danach wird ein fester, geeigneter Übersteuerungswert (z.B. 10 m oder 50 m) angewendet, um die Spitze der Fühlernadel über die richtige Schleiflänge auf der Oxidschicht kratzen zu lassen, so dass die Fühlernadel in Berührung mit der Metalloberfläche der Bondinsel kommt, um den Silizium-Halbleiter-Wafer während der eigentlichen Halbleiterinspektion wirksam zu prüfen.
  • Bei dem Verfahren zur Halbleiterinspektion nach dem Stand der Technik wird in der Regel durch manuelle Sichtprüfung festgestellt, ob die Spitze der Fühlernadel mit der Bondinsel in Kontakt steht oder nicht. Üblicherweise prüft der Bediener mit Hilfe eines Mikroskops, das oberhalb der Bondinsel eingerichtet ist, ob die Fühlernadel mit der Bondinsel in Kontakt steht. Durch das Mikroskop sieht der Bediener, wie sich die Spitze der Fühlernadel auf der Bondinsel bewegt und stellt fest, ob die Spitze der Fühlernadel mit der Bondinsel in Kontakt steht oder nicht. Da die Bewegung sehr gering ist, ist dies jedoch nicht leicht zu erkennen, denn eine geringe Bewegung ist durch manuelle Sichtprüfung schwer zu erkennen.
  • Wenn das Verhältnis zwischen der Spitze der Fühlernadel und der Bondinsel falsch ermittelt wird, so wird der oben erwähnte feste geeignete Übersteuerungswert ebenso falsch bestimmt. Wenn also der festgelegte Wert für die Übersteuerung zu hoch angesetzt wird, wird der Druck der Fühlernadel zu hoch sein, da die Fühlernadel und die Bondinsel gegenseitig stark beeinflussen. Im umgekehrten Fall kommt die Spitze der Fühlernadel nicht mit der Metalloberfläche der Bondinsel in Berührung, wenn der festgelegte Wert für die Übersteuerung zu niedrig angesetzt ist.
  • Da die Erkennung des Kontaktpunktes und die anschließende Bestimmung des OD-Wertes zeitaufwendig sind, ist dies nicht bei jeder Halbleiterinspektion wirtschaftlich. Sobald der feste geeignete OD-Wert einmal ermittelt ist, wird dieser bei der anschließenden Halbleiterinspektion verwendet.
  • Allerdings kann eine Fühlernadel aufgrund von Mehrfachkontakten abgenutzt und verkürzt werden, die Wärmeausdehnung des Halbleiter-Wafers bei unterschiedlichen Umgebungstemperaturen variieren, und zudem ist der Verzug verschiedener Halbleiter-Wafern nicht gleichmäßig. All diese und weitere Faktoren können dazu führen, dass der vertikale Abstand zwischen der Spitze der Fühlernadel und dem zu prüfenden Gerät (DUT) nicht mit einem vorgegebenen Abstand übereinstimmt. Dadurch kann es vorkommen, dass die Spitze der Fühlernadel nicht mit der Metalloberfläche der Bondinsel in Berührung kommt, d.h. es ist schwierig, den OD-Wert rechtzeitig zu korrigieren, wenn sich der Fühler und die Halbleiter-Wafer wie oben beschrieben verändern.
  • Daher steht der Fachmann vor dem Problem, wie sichergestellt werden kann, dass die Fühlernadel mit der Bondinsel in Berührung kommt und dann automatisch die richtige Schleiflänge auf der Oberfläche der Bondinsel ausführt.
  • AUFGABE DER ERFINDUNG
  • Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es ein Verfahren zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung einer Schleiflänge auf einer Bondinsel bereitzustellen. Das Verfahren zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung einer Schleiflänge auf einer Bondinsel besteht darin, die Fühlernadel mit der Metalloberfläche der Bondinsel in Kontakt zu bringen.
  • Ein Verfahren zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung einer Schleiflänge auf einer Bondinsel beinhaltet die folgenden Schritte.
  • Schritt (a): Eine erste Position einer Fühlernadel von oben wird mit Hilfe eines Sichtsystems eines Halbleiter-Inspektionssystems definiert. Die Fühlernadel wird auf einer Bondinsel eines Halbleiter-Wafers aufgesetzt, während der Halbleiter-Wafer auf einer Aufnahmevorrichtung für den Halbleiter-Wafer eines Halbleiter-Inspektionssystems aufgesetzt wird.
  • Schritt (b): Eine vertikale Relativbewegung zwischen der Fühlernadel und der Bondinsel wird mit Hilfe eines Antriebssystems des Halbleiter-Inspektionssystems ausgeführt, um eine zweite Position der Fühlernadel zu bestimmen, damit die Fühlernadel über eine Schleiflänge auf der Bondinsel scheuert.
  • Schritt (c): Die Schleiflänge wird in Abhängigkeit von der Erkennung eines Unterschieds zwischen der zweiten Position und der ersten Position mit Hilfe des Sichtsystems berechnet und ermittelt.
  • Schritt (d): Die vertikale Relativbewegung wird mit Hilfe des Antriebssystems angehalten, wenn die Schleiflänge gleich oder größer als ein voreingestellter Wert ist.
  • Bei dem Verfahren zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung der Schleiflänge auf der Bondinsel wird nach dem Schritt (a) sichergestellt, ob eine Spitze der Fühlernadel mit der Bondinsel des Halbleiter-Wafers in Kontakt steht oder nicht. Darüber hinaus wird eine erste Referenzhöhe der Aufnahmevorrichtung für den Halbleiter-Wafer erhalten, nachdem die Spitze der Fühlernadel mit der Bondinsel des Halbleiter-Wafers in Kontakt gekommen ist, wobei eine zweite Referenzhöhe der Aufnahmevorrichtung für den Halbleiter-Wafer nach dem Schritt (d) erhalten wird. Danach wird ein Unterschied zwischen der ersten Referenzhöhe und der zweiten Referenzhöhe berechnet, um einen Übersteuerungswert zu erhalten.
  • In manchen Ausführungsformen wird der Schritt des Sicherstellens, dass die Spitze der Fühlernadel mit der Bondinsel der Halbleiter-Wafer in Berührung kommt, ausgeführt, indem eine leichte Veränderung der Fühlernadel von der ersten Position mit Hilfe des Sichtsystems des Halbleiter-Inspektionssystems erkannt wird. In manchen Ausführungsformen ist die geringfügige Änderung größer als ein Sollwert. Darüber hinaus ist der Sollwert kleiner als der voreingestellte Wert.
  • Für das Verfahren zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung der Schleiflänge auf der Bondinsel besteht das Sichtsystem aus einer oberen CCD-Kamera, die über der Bondinsel eingerichtet ist.
  • Die vorliegende Erfindung weist die nachstehenden Vorteile auf: Mit dem Verfahren zur Halbleiterinspektion kann sichergestellt werden, dass die Fühlernadel automatisch mit der Metalloberfläche der Bondinsel in Kontakt kommt.
  • Die vorstehende Beschreibung sowie weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden anhand der nachstehenden ausführlichen Beschreibung mit Bezug auf die angefügten Zeichnungen offensichtlicher.
  • Figurenliste
    • 1 stellt ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung einer Schleiflänge auf einer Bondinsel gemäß der vorliegenden Erfindung dar.
    • 2A zeigt eine schematische Ansicht eines Halbleiter-Inspektionssystems.
    • 2B stellt ein Blockdiagramm des Halbleiter-Inspektionssystems dar.
    • 3A bis 3C zeigt eine schematische Ansicht der Sicherstellung einer Schleiflänge auf der Bondinsel.
  • BESCHREIBUNG DER BEVORZUGTEN AUSFÜHRUNGSFORM
  • Mit Verweis auf 1, 2A und 2B stellt die 1 ein Flussdiagramm eines Verfahrens zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung einer Schleiflänge auf einer Bondinsel nach der vorliegenden Erfindung dar. Die 2A zeigt eine schematische Ansicht eines Halbleiter-Inspektionssystems 1, das zur Überprüfung des Halbleiter-Wafers W verwendet wird. Die 2B stellt ein Blockdiagramm des Halbleiter-Inspektionssystems dar. Das Halbleiter-Inspektionssystem 1 besteht aus einem Sichtsystem 11, einem Mikrocontroller 12, einer Fühlernadel 13, einer Aufnahmevorrichtung für den Halbleiter-Wafer 14, einem Speichergerät 15, einem Antriebssystem 17 und einem Eingabebedienfeld 18. Der Halbleiter-Wafer W ist auf der Aufnahmevorrichtung für den Halbleiter-Wafer 14 angeordnet, um den Halbleiter-Wafer W mit der Aufnahmevorrichtung für die Halbleiter-Wafer 14 vertikal bewegen zu können. In dieser Ausführungsform sind das Sichtsystem 11, die Fühlernadel 13, das Speichergerät 15, das Antriebssystem 17 und das Eingabebedienfeld 18 mit dem Mikrocontroller 12 elektrisch verbunden. Das Speichergerät 15 ist ein Festplattenlaufwerk oder eine Festkörper-Diskette.
  • Zudem besteht das Sichtsystem 11 aus einer oberen CCD-Kamera 111 und einer CCD-Kamera 112 auf der Seite. Die obere CCD-Kamera 111 ist über der Fühlernadel 13 und die CCD-Kamera 112 auf der Seite ist an der Seite der Fühlernadel 13 eingerichtet. Die CCD-Kamera 112 auf der Seite wird verwendet, damit der Bediener die Seitenansicht des Halbleiter-Wafers W und der Fühlernadel 13 sehen kann, wobei die CCD-Kamera 112 auf der Seite in manchen Ausführungsformen jedoch eine unnötige Komponente ist. Wenn also das Sichtsystem 11 über keine CCD-Kamera 112 auf der Seite verfügt, können sämtliche Schritte S1-S7 dem in der 1 dargestellten Verfahren zur Halbleiterinspektion mit dem Halbleiter-Inspektionssystem 1 dennoch ausgeführt werden. Zudem verwendet das Sichtsystem 11 eine CCD-Kamera, während in manchen Ausführungsformen beim Sichtsystem 11 andere Kameratypen, wie z.B. eine CMOS-Kamera, verwendet. In dieser Ausführungsform wird der Befehl oder der Algorithmus zur Durchführung der Schritte S1-S7 in 1 im Speichergerät 15 gespeichert und vom Mikrocontroller 12 ausgeführt. Unter 1 und 3A bis 3C zeigen die 3A bis 3C eine schematische Ansicht der Sicherstellung einer Schleiflänge auf der Bondinsel. Das Verfahren zur Halbleiterinspektion der vorliegenden Erfindung beinhaltet die folgenden Schritte.
  • Der Schritt S1 und die 2 und 3A zeigen, dass die linken und rechten Seiten der 3A die Seiten- und Draufsicht der Fühlernadel 13 und der Bondinsel N darstellen. Zunächst wird eine erste Position einer Fühlernadel 13 von oben definiert und durch das Sichtsystem 11 ermittelt. Die gestrichelte Linie 13D, die von der Spitze der Fühlernadel 13 senkrecht nach unten verläuft, entspricht der ersten Position P1 der Bondinsel N. Die erste Position P1 ist die Projektion der Position der Fühlernadel 13 auf der Bondinsel N. In dieser Ausführungsform wird die Position der Fühlernadel 13 durch eine Position der Spitze der Fühlernadel 13 dargestellt. In manchen Ausführungsformen wird die Position der Fühlernadel 13 durch die Position eines anderen Punktes der Fühlernadel 13 dargestellt. Zum Beispiel kann das Sichtsystem 11 den dicksten Punkt der Fühlernadel 13 auswählen, um die Position der Fühlernadel 13 darzustellen.
  • Darüber hinaus wird die Draufsicht der Fühlernadel 13 und der Bondinsel N an der Ausgangsposition (auf der rechten Seite in der 3A gezeigt) von der oberen CCD-Kamera 111 aufgenommen und als Bild in einem Speichergerät 15 des Halbleiter-Inspektionssystems 1 dieser Ausführungsform gespeichert. Dabei werden die x- und y-Koordinaten der ersten Position P1 im Bild ebenfalls in einem Speichergerät 15 gespeichert. Die x- und y-Koordinaten der ersten Position P1 im Bild sind beispielsweise (1000, 1200).
  • Als Nächstes wird in Schritt S2 und in 3B geprüft, ob die Spitze der Fühlernadel 13 mit der Bondinsel N in Berührung kommt oder nicht, d.h. im Schritt S2 wird der Kontaktpunkt auf der Bondinsel N, der ursprünglich von der Spitze der Fühlernadel 13 berührt wurde, ermittelt und bestätigt.
  • In dieser Ausführungsform wird der Kontaktpunkt der Fühlernadel 13 auf der Bondinsel N des Halbleiter-Wafers W mit Hilfe des Sichtsystems 11 ermittelt. Bevor die Spitze der Fühlernadel 13 mit der Bondinsel N in Berührung kommt, wird beispielsweise die Aufnahmevorrichtung für die Halbleiter-Wafer 14 durch das Antriebssystem 17 langsam angehoben, so dass die Fühlernadel 13 schließlich mit der Bondinsel N in Berührung kommt. In manchen Ausführungsformen wird die Aufnahmevorrichtung für den Halbleiter-Wafer 14 befestigt und die Fühlernadel 13 langsam abgesenkt, derart dass die Fühlernadel 13 schließlich mit der Bondinsel N in Berührung kommt.
  • Wenn dann die Aufnahmevorrichtung für den Halbleiter-Wafer 14 weiter angehoben wird, gleitet die Fühlernadel 13 und erfährt eine leichte Positionsänderung auf der Bondinsel N. Wenn das Sichtsystem 11 die leichte Positionsänderung der Spitze der Fühlernadel 13 von oben aufnimmt und erkennt, wird festgestellt, ob die Spitze der Fühlernadel 13 mit der Bondinsel N der Halbleiter-Wafers W in Kontakt gewesen ist. Nachdem die leichte Positionsänderung der Spitze der Fühlernadel 13 von der ersten Position festgestellt oder erkannt wurde, wird der Kontaktpunkt ermittelt und bestätigt. In dieser Ausführungsform ist die leichte Positionsänderung der Spitze der Fühlernadel 13 sehr gering, so dass der Kontaktpunkt fast mit der ersten Position P1 zusammenfällt.
  • Die von der Klimaanlage in der Fabrik geblasene Luft oder ein Erdbeben kann jedoch manchmal dazu führen, dass die Fühlernadel 13 leicht auslenkt, wenn die Aufnahmeeinrichtung für die Halbleiter-Wafer 14 angehoben wird. In diesem Fall kann das Sichtsystem 11 fälschlicherweise erkennen, dass die Fühlernadel 13 mit der Bondinsel N in Berührung kommt. Daher erkennt das Sichtsystem 11 erst dann, dass die Spitze der Fühlernadel 13 mit der Bondinsel N des Halbleiter-Wafers W in Kontakt gekommen ist, wenn die geringfügige Veränderung größer als ein Sollwert ist. Der Sollwert ist in der Regel kleiner als ein voreingestellter Wert. Die Bedeutung des voreingestellten Werts wird nachstehend erläutert.
  • In manchen Ausführungsformen wird durch andere Verfahren festgestellt, ob die Spitze der Fühlernadel 13 mit der Bondinsel N in Berührung kommt oder nicht. Beispielsweise erkennt das Sichtsystem 11 den Kontaktpunkt mit Hilfe der CCD-Kamera 112 auf der Seite. Nachdem der Kontaktpunkt ermittelt und bestätigt wurde, wird der Schritt S3 ausgeführt, um eine erste Referenzhöhe H1 der Aufnahmevorrichtung für den Halbleiter-Wafer 14 mit Hilfe des Antriebssystems 17 zu ermitteln.
  • Der Schritt S3 und die 3C zeigen, dass zwischen der Fühlernadel 13 und der Bondinsel N eine vertikale Relativbewegung durch Anheben der Aufnahmevorrichtung für die Halbleiter-Wafer 14 ausgeführt wird, so dass eine zweite Position P2 und die Schleiflänge SL auf der Bondinsel N generiert werden. In dieser Ausführungsform ist die zweite Position P2 der Fühlernadel 13 als die Position der Spitze der Fühlernadel 13 auf der Bondinsel N definiert, nachdem die Spitze der Fühlernadel 13 mit der Bondinsel N in Berührung gebracht und auf dieser verschoben wurde. Darüber hinaus nimmt das Sichtsystem 11 weiterhin die zweite Position P2 mit der oberen CCD-Kamera 112 auf und speichert die Bilder der zweiten Position P2 in jedem Intervall im Speichergerät 15.
  • Schritt S4 zeigt, dass die Schleiflänge SL mit der oberen CCD-Kamera 111 aufgenommen wird, wobei mit der oberen CCD-Kamera 111 dem Sichtsystem 11 ebenfalls bestätigt wird, ob die Schleiflänge SL gleich oder etwas größer als der voreingestellte Wert ist. Insbesondere nimmt das Sichtsystem 11 während der vertikalen Relativbewegung zwischen der Fühlernadel 13 und der Bondinsel N weiterhin die Fühlernadel 13 und die Bondinsel N mit der oberen CCD-Kamera 111 auf und prüft, ob die Schleiflänge SL in jedem Intervall den voreingestellten Wert erreicht, d.h. das Sichtsystem 11 berechnet die Schleiflänge SL, indem es in jedem Intervall ein Unterschied zwischen der zweiten Position P2 und der ersten Position P1 erkennt, indem es die Bilder der zweiten Position P2 mit dem Bild der ersten Position P1 vergleicht. In der Ausführungsform sind die x- und y-Koordinaten der zweiten Position P2 im Bild beispielsweise je (700, 1200). Der Abstand zwischen zwei Koordinatensätzen, d.h. der ersten Position P1 (1000, 1200) und der zweiten Position P2 (700, 1200) beträgt daher 300. Es sei angemerkt, dass die Längeneinheit des Bildes ein Pixel ist, so dass das Sichtsystem 11 oder der Mikrocontroller 12 diese basierend auf einem Umrechnungsverhältnis, das im Speichergerät 15 gespeichert ist, in die tatsächliche Entfernung umrechnen muss. Zum Beispiel beträgt das Umwandlungsverhältnis 10 Pixel: 1 m, so dass die Schleiflänge SL in dieser Ausführungsform 30 m beträgt.
  • Der voreingestellte Wert wird auf der Grundlage von Experimenten oder Erfahrungen ermittelt, d.h. aufgrund von Experimenten oder Erfahrungen besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass die Fühlernadel 13 die Oxidschicht kratzt und mit der Metalloberfläche der Bondinsel N in Kontakt kommt, wenn die Schleiflänge SL den voreingestellten Wert erreicht. 3B zeigt, dass die Spitze der Fühlernadel 13 in diesem Augenblick in der zweiten Position P2 berührt wird. Der voreingestellte Wert kann im Speichergerät des Halbleiter-Inspektionssystems 1 gespeichert sein oder vom Bediener über das Eingabebedienfeld 18 (siehe 2A) eingegeben werden. Der Schritt S5 zeigt, dass nach der Feststellung durch das Sichtsystem 11, die Schleiflänge SL den voreingestellten Wert erreicht hat, und der Zustand bestätigt wird, dass die Fühlernadel 13 mit der Metalloberfläche der Bondinsel N in Kontakt gekommen ist, wobei das Antriebssystem 17 den weiteren Hub der Aufnahmevorrichtung für den Halbleiter-Wafer 14 augenblicklich anhält.
  • Darüber hinaus ist die Gesamtlänge der vertikalen Relativbewegung die ansteigende Strecke, die die Aufnahmevorrichtung für den Halbleiter-Wafer 14 von der ersten Referenzhöhe H1 zurücklegt, bis die Schleiflänge SL auf der Bondinsel N gleich oder etwas größer als der voreingestellte Wert ist.
  • Danach wird, wie in Schritt S6 gezeigt, eine Höhenposition der Aufnahmevorrichtung für die Halbleiter-Wafer 14 ermittelt und als zweite Referenzhöhe H2 dargestellt, nachdem das Antriebssystem 17 das weitere Anheben der Aufnahmevorrichtung für den Halbleiter-Wafer 14 angehalten hat. Danach wird, wie in Schritt S7 gezeigt, durch das Halbleiter-Inspektionssystem 1 ein Übersteuerungswert berechnet und durch Subtraktion der ersten Referenzhöhe H1 von der zweiten Referenzhöhe H2 ermittelt. Bei dieser Ausführungsform ist die Gesamtlänge der vertikalen Relativbewegung zwischen der Fühlernadel 13 und der Bondinsel N der Übersteuerungswert. Der Übersteuerungswert wird im Speichergerät 15 für weitere Untersuchungen gespeichert.
  • Da die auf der Bondinsel N erzeugte Schleiflänge SL gleich oder etwas größer als der voreingestellte Wert ist, kann der Bediener bestätigen, dass die Fühlernadel 13 in Berührung mit der Metalloberfläche der Bondinsel N ist, selbst wenn verschiedene Halbleiter-Wafern unterschiedliche thermische Verformung oder Verzug zeigen oder auch die Fühlernadel abgenutzt ist. Im Vergleich zum Verfahren zur Halbleiterinspektion nach dem Stand der Technik ist es mit der vorliegenden Erfindung nicht erforderlich, einen festen Übersteuerungswert zu ermitteln, da die auf der Bondinsel N gebildete Schleiflänge SL bei dem vorliegenden Verfahren zur Halbleiterinspektion jedes Mal automatisch ermittelt und bestätigt werden kann. Auf diese Weise werden in der vorliegenden Erfindung die Zeit und die Ressourcen für die Ermittlung des richtigen Übersteuerungswertes in den Experimenten eingespart. Da ein fester Übersteuerungswert nicht erforderlich ist, entfallen in manchen Ausführungsformen auch die Schritte S2, S3, S6 und S7 in 1, d.h. selbst wenn die Schritte S2, S3, S6 und S7 zur Ermittlung des Übersteuerungswerts weggelassen werden, kann die Aufgabe, die auf der Bondinsel N erzeugte Schleiflänge SL gleich oder etwas größer als den voreingestellten Wert zu erhalten, ebenfalls gelöst werden.
  • Die vorliegende Erfindung ist nicht auf die vorgenannten Ausführungsformen beschränkt, sondern kann wie nachstehend abgewandelt werden:
    • In den vorgenannten Ausführungsformen besteht das Sichtsystem 11 aus der oberen CCD-Kamera 111, um das Bild der Spitze der Fühlernadel 13 zu erhalten. In manchen Ausführungsformen besteht das Sichtsystem 11 aus der CCD-Kamera 112 auf der Seite, um das Bild der Spitze der Fühlernadel 13 zu erhalten. In manchen Ausführungsformen wird ein Kamerabild mit dem Rasterelektronenmikroskop (SEM) oder dem Rasterionenmikroskop (SIM) von oben oder von der Seite aufgenommen oder erhalten.
  • Obwohl die vorstehende Beschreibung viele spezifische Merkmale enthält, sind diese nur zur Veranschaulichung der vorliegenden Erfindung ausgeführt und sollen den Umfang der vorliegenden Erfindung nicht beschränken. Daher erkennt der Fachmann, dass verschiedene Abwandlungen und Änderungen im dem System und in den Prozessen der vorliegenden Erfindung vorgenommen werden können, ohne vom Umfang der vorliegenden Erfindung abzuweichen.

Claims (7)

  1. Verfahren zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung der Schleiflänge auf der Bondinsel, welches die Schritte umfasst: (a) Bestimmen einer ersten Position (P1) einer Fühlernadel (13) von oben mit Hilfe eines Sichtsystems (11) eines Halbleiter-Inspektionssystems (1), wobei ein Halbleiter-Wafer (W), der aus mindestens einer Bondinsel (N) besteht, auf einer Aufnahmevorrichtung für den Halbleiter-Wafer (14) eines Halbleiter-Inspektionssystems (1) aufgesetzt wird; (b) Ausführen einer vertikalen Relativbewegung zwischen der Fühlernadel (13) und der Bondinsel (N) mit Hilfe eines Antriebssystems (17) des Halbleiter-Inspektionssystems (1), um eine zweite Position (P2) der Fühlernadel (13) zu bestimmen, damit die Fühlernadel (13) über eine Schleiflänge auf der Bondinsel schleift; (c) Berechnung der Schleiflänge in Abhängigkeit von der Erkennung eines Unterschieds zwischen der zweiten Position (P2) und der ersten Position (P1) mit Hilfe des Sichtsystems (11); und (d) Anhalten der vertikalen Relativbewegung mit Hilfe des Antriebssystems (17), wenn die Schleiflänge gleich oder größer als ein vorgegebener Wert ist.
  2. Verfahren zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung der Schleiflänge auf der Bondinsel der Halbleiter-Wafer nach Anspruch 1, wobei der Schritt (a) ferner den Schritt umfasst: Sicherstellen, dass eine Spitze der Fühlernadel (13) mit der Bondinsel (N) des Halbleiter-Wafers (W) in Kontakt steht.
  3. Verfahren zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung der Schleiflänge auf der Bondinsel des Halbleiter-Wafers nach Anspruch 2, wobei der Schritt (a) weiter die Schritte umfasst: (e) Ermitteln einer ersten Referenzhöhe (H1) der Aufnahmevorrichtung für den Halbleiter-Wafer (14), nachdem die Spitze der Fühlernadel (13) mit der Bondinsel (N) der Halbleiter-Wafers (W) in Kontakt gekommen ist; (f) Ermitteln einer zweiten Referenzhöhe (H2) der Aufnahmevorrichtung für den Halbleiter-Wafer (14) nach Schritt (d); und (g) Berechnen eines Unterschieds zwischen der ersten Referenzhöhe (H1) und der zweiten Referenzhöhe (H2), um einen Übersteuerungswert zu ermitteln.
  4. Verfahren zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung der Schleiflänge auf der Bondinsel des Halbleiter-Wafers nach Anspruch 2, wobei der Schritt des Sicherstellens, dass die Spitze der Fühlernadel (13) mit der Bondinsel (N) des Halbleiter-Wafers (W) in Kontakt steht, durch Erkennen einer geringfügigen Positionsänderung der Fühlernadel (13) von der ersten Position (P1) mit Hilfe des Sichtsystems (11) des Halbleiter-Inspektionssystems (1) durchgeführt wird.
  5. Verfahren zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung der Schleiflänge auf der Bondinsel des Halbleiter-Wafers nach Anspruch 4, wobei die geringfügige Positionsänderung größer als ein Sollwert ist.
  6. Verfahren zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung der Schleiflänge auf der Bondinsel des Halbleiter-Wafers nach Anspruch 5, wobei der Sollwert kleiner als der voreingestellte Wert ist.
  7. Verfahren zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung der Schleiflänge auf der Bondinsel des Halbleiter-Wafers nach Anspruch 1, wobei das Sichtsystem (11) aus einer oberen CCD-Kamera (111) besteht, die über der Bondinsel (N) eingerichtet ist.?
DE102021129203.4A 2020-11-13 2021-11-10 Verfahren zur Halbleiterinspektion zur Sicherstellung der Schleiflänge auf der Bondinsel Pending DE102021129203A1 (de)

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