半导体bump缺陷检测方法、电子设备及存储介质技术

本申请是关于一种半导体bump缺陷检测方法。该方法包括：通过光谱共焦位移传感器对晶圆进行扫描，晶圆包括N个半导体bump，得到第一3D点云图，N为大于1整数；对第一3D点云图进行点云滤波处理，得到第二3D点云图；将第二3D点云图转换成待测2D深度图，待测2D深度图中像素点的像素值对应表示像素点的深度信息；对待测2D深度图进行提取，得到待测半导体bump的目标检测图像；根据目标检测图像获取待测半导体bump的结构参数，将结构参数与标准结构参数范围对比，若结构参数与标准结构参数范围不匹配，则判断待测半导体bump存在缺陷。本申请提供的方案，能够对半导体bump的缺陷进行有效检测，提高检测准确率，提升半导体bumping工艺制程的质量。

【技术实现步骤摘要】
半导体bump缺陷检测方法、电子设备及存储介质
本申请涉及缺陷检测
，尤其涉及半导体bump缺陷检测方法、电子设备及存储介质。
技术介绍
当前用于半导体bump缺陷检测的方法主要是基于激光线扫成像的方式，激光线扫成像是通过激光发射器投射激光线束在待测物表面，通过光电探测器件接收反射回来的激光，再使用三角测量法重建待测物表面的形貌，但是上述检测技术中会出现部分激光反射光束由于待测物表面的凹陷拐角的阻挡而无法到达成像组件的情况，导致待测物表面的部分位置无法成像，检测精度会受此影响，且上述检测技术容易被待测物表面的材料所影响，激光发射模块以及相关成像装置较为复杂，不利于提高检测效率。基于光谱共焦的线扫3D成像方法就可以很好地解决以上问题，但是目前还没有一个利用光谱共焦的线扫3D重建的适用于半导体bump缺陷检测的方法。在现有技术中，公开号为CN105181601B的专利（大口径曲面光学元件微缺陷修复用可微调显微检测装置）中，提出了大口径曲面光学元件缺陷的检测方法，通过光谱共焦3D成像方法测量该可微调显微监测装置与曲面光学元件表面之间的距离，对表面上任意一微缺陷点进行Z向的精确定位。上述现有技术存在以下缺点：仅利用了光谱共焦3D成像方法进行了距离的测量但没有与半导体bump缺陷检测相适应的方法，因此需要开发一种根据基于光谱共焦3D成像方法获取的3D点云数据来进行半导体bump缺陷检测的方法。
技术实现思路
为克服相关技术中存在的问题，本申请提供一种半导体bump缺陷检测方法，该半导体bump缺陷检测方法，能够对半导体bump的缺陷进行有效检测，提高检测准确率，提升半导体bumping工艺制程的质量。本申请第一方面提供一种半导体bump缺陷检测方法，包括：通过光谱共焦位移传感器对晶圆进行扫描，晶圆包括N个半导体bump，得到第一3D点云图，N为大于1整数；对第一3D点云图进行点云滤波处理，得到第二3D点云图；将第二3D点云图转换成待测2D深度图，待测2D深度图中像素点的像素值对应表示像素点的深度信息；对待测2D深度图进行提取，得到待测半导体bump的目标检测图像；根据目标检测图像获取待测半导体bump的结构参数，将结构参数与标准结构参数范围对比，若结构参数与标准结构参数范围不匹配，则判断待测半导体bump存在缺陷。在一种实施方式中，将第二3D点云图转换成待测2D深度图，包括：根据第二3D点云图中的点云X轴最值和点云Y轴最值确定待测2D深度图中的各个像素点面积；待测2D深度图中M个像素点的像素值根据第二3D点云图中与各个像素点对应的区域位置的高度数据确定，高度数据通过光谱共焦位移传感器获取，M为大于1的整数；根据各个像素点面积以及各个像素点对应的像素值生成待测2D深度图。在一种实施方式中，根据第二3D点云图中的点云X轴最值和点云Y轴最值确定待测2D深度图中的像素点面积，包括：设定第一分辨率与第二分辨率；根据第一分辨率以及点云X轴最值计算像素点长度；根据第二分辨率以及点云Y轴最值计算像素点宽度；根据像素点长度以及像素点宽度计算像素点面积。在一种实施方式中，对待测2D深度图进行提取，包括：对待测2D深度图进行二值化处理，分割出待测半导体bump的目标检测图像；目标检测图像中包含了P个像素点，P为大于1且小于M的整数。在一种实施方式中，结构参数包括bump高度和bump直径；根据目标检测图像获取待测半导体bump的结构参数，包括：根据目标检测图像的P个像素点的像素值计算bump高度；若待测半导体bump的形状为圆形，则根据P个像素点所覆盖的圆形面积计算bump直径。在一种实施方式中，根据目标检测图像的P个像素点的像素值计算bump高度，包括：计算P个像素点的像素值的像素平均值以及像素值方差；根据像素平均值以及像素值方差确定P个像素点中的有效像素点；计算有效像素点的有效像素值均值，有效像素值均值表示bump高度。在一种实施方式中，根据目标检测图像获取待测半导体bump的结构参数之前，包括：若P大于P0，则根据目标检测图像获取待测半导体bump的结构参数；若P小于P0，则对P个像素点进行双边插值；P0为满足检测要求的最小像素点数量，P0为大于1整数。在一种实施方式中，对第一3D点云图进行点云滤波处理，包括：对第一3D点云图中的噪声数据进行去除；对第一3D点云图中的非目标扫描点进行滤除，非目标扫描点包括尖峰以及离群点；对第一3D点云图进行空洞修补。本申请第二方面提供一种电子设备，包括：处理器；以及存储器，其上存储有可执行代码，当可执行代码被处理器执行时，使处理器执行如上所述的方法。本申请第三方面提供一种非暂时性机器可读存储介质，其上存储有可执行代码，当可执行代码被电子设备的处理器执行时，使处理器执行如上所述的方法。本申请提供的技术方案可以包括以下有益效果：通过光谱共焦位移传感器扫描得到第一3D点云图，对该第一3D点云图进行点云滤波处理，将得到的第二3D点云图转换成待测2D深度图，使待测2D深度图中每个像素点的像素值表示该像素点的深度信息，对待测2D深度图进行提取分割出单个半导体bump的目标检测图像，根据目标检测图像得到半导体bump的结构参数，将结构参数与标准的结构参数范围进行对比，若结构参数与该范围不匹配，则说明该半导体bump存在缺陷。相对于现有技术，本申请技术方案能够将基于光谱共焦位移传感器所获得的点云图转换成2D深度图，并在该2D深度图中有效提取出各个半导体bump的目标检测图像，能够根据该目标检测图像针对性地对每个半导体bump的形态结构进行分析，判断半导体bump的结构参数是否满足质量要求，提升了半导体bump缺陷检测的效率，提高检测准确率，提升半导体bumping工艺制程的质量。应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本申请。附图说明通过结合附图对本申请示例性实施方式进行更详细的描述，本申请的上述以及其它目的、特征和优势将变得更加明显，其中，在本申请示例性实施方式中，相同的参考标号通常代表相同部件。图1是本申请实施例示出的半导体bump缺陷检测方法实施例一流程示意图；图2是本申请实施例示出的半导体bump缺陷检测方法实施例二流程示意图；图3是本申请实施例示出的半导体bump缺陷检测方法实施例三流程示意图；图4是本申请实施例示出的电子设备的结构示意图。具体实施方式下面将参照附图更详细地描述本申请的优选实施方式。虽然附图中显示了本申请的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本申请而不应被这里阐述的实施方式所限制。相反，提供这些实施方式是为了使本申请更加透彻和完整，并且本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种半导体bump缺陷检测方法，其特征在于，包括：/n通过光谱共焦位移传感器对晶圆进行扫描，所述晶圆包括N个半导体bump，得到第一3D点云图，所述N为大于1整数；/n对所述第一3D点云图进行点云滤波处理，得到第二3D点云图；/n将所述第二3D点云图转换成待测2D深度图，所述待测2D深度图中像素点的像素值对应表示所述像素点的深度信息；/n对所述待测2D深度图进行提取，得到待测半导体bump的目标检测图像；/n根据所述目标检测图像获取所述待测半导体bump的结构参数，将所述结构参数与标准结构参数范围对比，若所述结构参数与所述标准结构参数范围不匹配，则判断所述待测半导体bump存在缺陷。/n

【技术特征摘要】
1.一种半导体bump缺陷检测方法，其特征在于，包括：
通过光谱共焦位移传感器对晶圆进行扫描，所述晶圆包括N个半导体bump，得到第一3D点云图，所述N为大于1整数；
对所述第一3D点云图进行点云滤波处理，得到第二3D点云图；
将所述第二3D点云图转换成待测2D深度图，所述待测2D深度图中像素点的像素值对应表示所述像素点的深度信息；
对所述待测2D深度图进行提取，得到待测半导体bump的目标检测图像；
根据所述目标检测图像获取所述待测半导体bump的结构参数，将所述结构参数与标准结构参数范围对比，若所述结构参数与所述标准结构参数范围不匹配，则判断所述待测半导体bump存在缺陷。


2.根据权利要求1所述的半导体bump缺陷检测方法，其特征在于，
所述将所述第二3D点云图转换成待测2D深度图，包括：
根据所述第二3D点云图中的点云X轴最值和点云Y轴最值确定所述待测2D深度图中的各个像素点面积；
所述待测2D深度图中M个像素点的像素值根据所述第二3D点云图中与各个像素点对应的区域位置的高度数据确定，所述高度数据通过所述光谱共焦位移传感器获取，所述M为大于1的整数；
根据各个像素点面积以及各个像素点对应的像素值生成所述待测2D深度图。


3.根据权利要求2所述的半导体bump缺陷检测方法，其特征在于，
所述根据所述第二3D点云图中的点云X轴最值和点云Y轴最值确定所述待测2D深度图中的像素点面积，包括：
设定第一分辨率与第二分辨率；
根据所述第一分辨率以及所述点云X轴最值计算像素点长度；
根据所述第二分辨率以及所述点云Y轴最值计算像素点宽度；
根据所述像素点长度以及所述像素点宽度计算所述像素点面积。


4.根据权利要求2所述的半导体bump缺陷检测方法，其特征在于，
所述对所述待测2D深度图进行提取，包括：
对所述待测2D深度图进行二值化处理，分割出所述待测半导体bump的所述目标检测图像；
所述目标检测图像中包含了P个像素点，所述P为大于1且小于M的整数。

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【专利技术属性】
技术研发人员：张继华，姜涌，吴垠，邹伟金，
申请(专利权)人：惠州高视科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44