晶片影像检视方法及系统技术方案

技术编号:3237152 阅读:168 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种晶片影像检视方法及系统。首先,设好默认值,然后撷取晶粒表面的影像,再增强所撷取影像的对比度。接着,计数增强影像的像素数目(例如计数代表黑色的像素数目);比较像素数目与一默认值,如果像素数目大于默认值,则判定晶粒表面具有油墨(ink),否则即判定晶粒表面不具有油墨。藉由本发明专利技术可以正确、快速、且简易地判别出有油墨及无油墨的晶粒,以利后续封装的有效进行,提高集成电路的产出率,并简化整个制造的流程。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种晶片影像检视方法及系统,特别是涉及使用对比度增强的影像处理,以判定晶粒表面是否具有油墨(ink)。
技术介绍
图1显示一般集成电路的主要制造过程。晶圆由晶圆厂(Fab)进行晶圆制造10完成之后,送至测试厂作晶圆针测/探测(probe test)11,电性测试晶圆上面每一晶粒(die/chip)的好坏。对于无法通过测试的晶粒,则在其表面上打上油墨(ink)12;由于以有色的墨汁盖印上记号,可以称为油墨。接着,晶圆会送至封装厂进行封装(或构装)制程(packaging)。首先将晶圆予以切割(saw)13;由于切割后难免会造成一些晶粒的缺陷,因此有些制程会再进行检视,并将有缺陷者作记号(ink)14(但此步骤不一定需要)。在进行上片或黏贴晶粒(die bond)16以真正开始进行封装之前,必须检视所要吸取的晶粒是否具有油墨(步骤15);如果发现晶粒上具有油墨,则不予以吸取,而继续寻找下一晶粒。如果晶粒上不具有油墨,表示该晶粒通过之前的晶圆针测/探测(probe test)11,为功能正常的晶粒,可以用来进行后续的封装制程。最后,当晶粒封装完成后,即形成具有封装的集成电路;此时会送至测试厂,进行最终的测试17。前述步骤15的油墨检视,一般以目测或机器(全自动或半自动)检视。若使用目测,由于人为因素,亟容易发生错误,此自不待言。至于传统以机器来进行(全自动或半自动)的检视,使用一般模拟/数字影像处理(image data processing/image processing)技术,其原理及过程乃先撷取晶粒上的撷取油墨影像,再将此撷取影像与数据库中的标准油墨影像作对比;如果两者的位置、灰阶度(brightness)、形状皆互相吻合(match),则判定为有油墨,亦即,该晶片为坏的晶粒;否则即为无油墨,亦即,该晶片为好的晶粒。然而,传统的以机器所作的检视,经常发生许多的误判,例如会将有油墨的晶粒误判为无油墨晶粒。图2A上方为晶粒撷取影像20,下方为数据库标准影像21。由于当初盖印油墨时有所偏移(偏右),因此经由传统的影像检视对比后,发现撷取的影像20与标准影像21并不吻合,因此产生“误”判定该晶粒为无油墨晶粒。图2B中,虽然晶粒的油墨位置正确,但是由于当初盖印油墨时的力量较小,或者墨汁不够,或甚至墨汁干枯,因此晶粒撷取影像22的大小远比数据库标准影像23来得小,因此也同样“误”判定该晶粒为无油墨晶粒。图2C中,虽然晶粒的油墨位置及大小皆正确,但是由于当初盖印油墨所采用的墨汁调得较淡,因此该晶粒撷取影像24的灰阶度与数据库标准影像25的灰阶度相差太大,因此也会“误”判定该晶粒为无油墨晶粒。图2D显示晶粒撷取影像26与数据库标准影像27的墨汁颜色不同。传统用来作记号的墨汁颜色一般有红、蓝、黑各种颜色;为了配合这些不同的墨汁颜色,因此必须在数据库中储存各种颜色的标准油墨影像;因此造成数据库存储器储器空间的浪费,和增加管理及执行上的复杂性。再者,每一次盖印时所调的墨汁颜色并不会都一样,因此也会造成和图2C类似的误判情形。图2E显示晶粒撷取影像28与数据库标准影像29所使用的形状不相同,此由于业界缺乏一个标准来订定出统一的形状格式,因此,也会造成晶粒油墨的误判。前述传统以机器所作的检视,当好晶粒被误判为坏晶粒时,会造成晶粒的浪费,或者当坏晶粒被误判为好晶粒时,会造成后续最终测试(如步骤17)的无谓负担,减少整体封装、测试的效能。鉴于上述传统影像检视的诸多缺点,亟需提出一种新的晶片影像检视方法及系统,希望能正确、快速、且简易地判别出有油墨及无油墨的晶粒,以利于封装的有效进行,提高集成电路的产出率,并简化整个制造的流程。
技术实现思路
本专利技术的目的的一在于提出一种新的晶片影像检视方法及系统,能正确、快速、且简易地判别出有油墨及无油墨的晶粒,以利于封装的有效进行,提高集成电路的产出率,并简化整个制造的流程。本专利技术的另一目的在于免去传统影像检视系统中必须预先储存许多的标准油墨影像,更不需要为了各种不同油墨颜色而担心,还可以避免因为油墨时的偏移、油墨干湿、油墨浓淡、及油墨形状所产生的油墨误判。根据上述的目的,本专利技术提供一种晶片影像检视方法。首先,撷取晶粒表面的影像,再增强所撷取影像的对比度。接着,计数增强影像的像素数目(例如计数代表黑色的像素数目);比较像素数目与一默认值,如果像素数目大于默认值,则判定晶粒表面具有油墨(ink),否则即判定晶粒表面不具有油墨。在本专利技术另一实施例中,提出一种晶片影像检视系统,其包含撷取装置,用以撷取晶粒表面的影像;影像处理单元,用以增强撷取影像的对比度;计数单元,用以计数增强影像的像素数目;及比较单元,用以比较计数像素数目与一默认值,如果像素数目大于默认值,则判定晶粒表面具有油墨(ink)。本专利技术可以通过软件程序来实施,其储存于计算机可读取媒体中,可用于晶片影像检视系统中执行前述的步骤或功能,针对系统所撷取的晶粒表面影像进行处理以判定晶粒是否具有油墨(ink)。本专利技术也可以通过程序化计算机系统来实施,该系统内具有软件程序,于执行此软件程序后可以针对撷取的晶粒表面影像进行处理以判定晶粒是否具有油墨(ink)。附图说明图1显示一般集成电路的主要制造过程。图2A至图2E显示传统油墨检视时存在问题的实例。图3显示本专利技术实施例的晶片影像检视系统方块图。图4显示本专利技术实施例的晶片影像检视方法流程图。图5显示本专利技术另一实施例对于晶粒影像的有效像素的配置。图6A显示本专利技术实施例的影像处理单元的输入与输出关系图。图6B显示一个晶粒影像的灰阶分布图(histogram)例子。图6C及图6D例示经过本专利技术的影像处理后,所得到的灰阶分布图(histogram)输出结果。图6E显示本专利技术另一实施例的影像处理单元的输入与输出关系图。图中符号说明10晶圆制造(Fab)11晶圆针测/探测(probe test)12打上油墨13晶圆切割(saw)14作记号15油墨检视16上片17最终测试20晶粒撷取影像21数据库标准影像22晶粒撷取影像23数据库标准影像 24晶粒撷取影像25数据库标准影像26晶粒撷取影像27数据库标准影像28晶粒撷取影像29数据库标准影像30本专利技术系统方块图31晶片/晶圆312晶粒32影像撷取装置33影像处理、像素数目计数、及与默认值的比较332影像处理(对比度增强)单元334像素数目的计数单元336与默认值N作比较的单元34存储器35中央处理单元(CPU)41撷取影像42调整对比度43计数像素的数目步骤44将黑色像素数目与一默认值N作比较45判定为无油墨的好晶粒46判定为有油墨的坏晶粒具体实施方式图3显示本专利技术实施例的晶片影像检视系统,并请同时配合参阅图4的晶片影像检视方法。于图3所示的本专利技术系统方块图30中,以影像撷取装置32来撷取晶片/晶圆(wafer)31表面的影像(步骤41)。这里的影像撷取装置32可以是照相机或摄影机,也可以是一种扫瞄装置。根据封装厂的作业方式与便利性,此处影像撷取装置32的影像撷取可以有几种方式一种方式是撷取整个晶片/晶圆31的影像,将其储存于存储器34里面;当需要某一晶粒(die/chip)的影像时,再将该晶粒位置的影像单独取出使用。另一种影像撷取方式是每本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种晶片影像检视方法,其特征是,包含:撷取一晶粒表面的影像;调整增强该撷取影像的对比度;计数该对比增强影像的像素数目;及比较该计数像素数目与一默认值,如果该计数像素数目大于该默认值,则判定该晶粒表面具有油墨。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:郑匡文
申请(专利权)人:京元电子股份有限公司
类型:发明
国别省市:71[中国|台湾]

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