本公開涉及芯片量測技術(shù)，尤其是一種晶圓中凸塊的測量方法和裝置、光學(xué)三角量測系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、隨著半導(dǎo)體芯片產(chǎn)品的封裝技術(shù)由二維向三維發(fā)展，出現(xiàn)了采用凸塊制造技術(shù)(bumping)實現(xiàn)的新型芯片與基底電氣互聯(lián)的方式。凸塊制造技術(shù)是在芯片表面制作金屬凸塊(bump)提供芯片與電氣互連的“點”接口，目前已廣泛應(yīng)用于倒裝(fc)、晶圓級封裝(wlp)、芯片級封裝(csp)、三維立體封裝(3d)等先進封裝。

2、隨著半導(dǎo)體工藝制程越來越小，構(gòu)成芯片的原始晶圓上的凸塊高度也越來越小，目前已經(jīng)存在2um的凸塊尺寸。目前，可通過光學(xué)三角量測系統(tǒng)，實現(xiàn)對不同尺寸凸塊的量測。相關(guān)技術(shù)中，光學(xué)三角量測系統(tǒng)主要由線光源、遠心鏡頭和相機組成，遠心鏡頭和相機通過接口連接稱為成像系統(tǒng)，成像系統(tǒng)和線光源的安裝受光學(xué)照明方式影響，一般采用反射式三角量測系統(tǒng)，即線光源和成像系統(tǒng)對稱式分布。

3、在實現(xiàn)本公開的過程中，本公開的發(fā)明人通過研究發(fā)現(xiàn)，隨著半導(dǎo)體工藝的發(fā)展，晶圓的類型繁多，不同類型晶圓上的凸塊存在高低疏密等各種情況，相關(guān)技術(shù)中，光學(xué)三角量測系統(tǒng)中的線光源與水平軸的之間的角度固定，受凸塊間距和成像景深制約，無法適用于對不同類型晶圓上凸塊的測量。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本公開實施例提供一種晶圓中凸塊的測量方法和裝置、光學(xué)三角量測系統(tǒng)、設(shè)備、介質(zhì)和程序，以實現(xiàn)對不同類型晶圓上凸塊的測量。

2、本公開實施例的一個方面，提供一種晶圓中凸塊的測量方法，應(yīng)用于光學(xué)三角量測系統(tǒng)中的控制系統(tǒng)，所述光學(xué)三角量測系統(tǒng)包括照明系統(tǒng)、成像系統(tǒng)和所述控制系統(tǒng)，所述方法包括：

3、接收測量請求，所述測量請求中包括凸塊高度初始值；

4、基于所述凸塊高度初始值、所述成像系統(tǒng)中第二遠心鏡頭沿光軸方向的景深值、所述照明系統(tǒng)中線光源的光束寬度值，確定所述線光源的入射角范圍，所述入射角范圍表示適用于所述凸塊的高度測量的線光源的入射角所在范圍；

5、從所述入射角范圍中確定一入射角作為目標(biāo)入射角，控制所述照明系統(tǒng)的入射角和所述成像系統(tǒng)的反射角分別運動至所述目標(biāo)入射角，以使所述線光源發(fā)射的光線以所述目標(biāo)入射角入射至所述晶圓后，以所述目標(biāo)入射角反射至所述成像系統(tǒng)中；

6、在所述線光源發(fā)射的光線以所述目標(biāo)入射角入射所述晶圓時，獲取所述成像系統(tǒng)采集的圖像中凸塊像的高度值；

7、基于所述凸塊像的高度值、所述目標(biāo)入射角的大小和所述第二遠心鏡頭的放大倍率，確定所述凸塊的高度值。

8、本公開實施例的另一個方面，提供一種晶圓中凸塊的測量裝置，應(yīng)用于光學(xué)三角量測系統(tǒng)中的控制系統(tǒng)，所述光學(xué)三角量測系統(tǒng)包括照明系統(tǒng)、成像系統(tǒng)和所述控制系統(tǒng)，所述裝置包括：

9、接收模塊，用于接收測量請求，所述測量請求中包括凸塊高度初始值；

10、第一確定模塊，用于基于所述凸塊高度初始值、所述成像系統(tǒng)中第二遠心鏡頭沿光軸方向的景深值、所述照明系統(tǒng)中線光源的光束寬度值，確定所述線光源的入射角范圍，所述入射角范圍表示適用于所述凸塊的高度測量的線光源的入射角所在范圍；

11、第二確定模塊，用于從所述入射角范圍中確定一入射角作為目標(biāo)入射角；

12、第一控制模塊，用于控制所述照明系統(tǒng)的入射角和所述成像系統(tǒng)的反射角分別運動至所述目標(biāo)入射角，以使所述線光源發(fā)射的光線以所述目標(biāo)入射角入射至所述晶圓后，以所述目標(biāo)入射角反射至所述成像系統(tǒng)中；

13、第一獲取模塊，用于在所述線光源發(fā)射的光線以所述目標(biāo)入射角入射所述晶圓時，獲取所述所述成像系統(tǒng)采集的圖像中凸塊像的高度值；

14、第三確定模塊，用于基于所述凸塊像的高度值、所述目標(biāo)入射角的大小和所述第二遠心鏡頭的放大倍率，確定所述凸塊的高度值。

15、本公開實施例的又一個方面，提供一種光學(xué)三角量測系統(tǒng)，包括照明系統(tǒng)、成像系統(tǒng)、運動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，其中，所述照明系統(tǒng)包括線光源以及與所述線光源連接的第一遠心鏡頭，所述成像系統(tǒng)包括相機以及與所述相機連接的第二遠心鏡頭；

16、所述控制系統(tǒng)，用于接收測量請求，所述測量請求中包括凸塊高度初始值；基于所述凸塊高度初始值、所述第二遠心鏡頭沿光軸方向的景深值、所述線光源的光束寬度值，確定所述線光源的入射角范圍，所述入射角范圍表示適用于所述凸塊的高度測量的線光源的入射角所在范圍；從所述入射角范圍中確定一入射角作為目標(biāo)入射角，并控制所述運動系統(tǒng)運動以帶動所述照明系統(tǒng)和所述成像系統(tǒng)運動，使所述照明系統(tǒng)的入射角和所述成像系統(tǒng)的反射角分別達到所述目標(biāo)入射角，以使所述線光源發(fā)射的光線以所述目標(biāo)入射角入射至所述晶圓后，以所述目標(biāo)入射角反射至所述成像系統(tǒng)中；在所述線光源發(fā)射的光線以所述目標(biāo)入射角入射所述晶圓時，獲取所述成像系統(tǒng)采集的圖像中凸塊像的高度值；基于所述凸塊像的高度值、所述目標(biāo)入射角的大小和所述第二遠心鏡頭的放大倍率，確定所述凸塊的高度值；

17、所述運動系統(tǒng)，用于根據(jù)所述控制系統(tǒng)的控制運動，以帶動所述照明系統(tǒng)和所述成像系統(tǒng)分別運動。

18、本公開實施例的再一個方面，提供一種電子設(shè)備，包括：

19、存儲器，用于存儲計算機程序產(chǎn)品；

20、處理器，用于執(zhí)行所述存儲器中存儲的計算機程序產(chǎn)品，且所述計算機程序產(chǎn)品被執(zhí)行時，實現(xiàn)本公開任一實施例所述的方法。

21、本公開實施例的再一個方面，提供一種計算機可讀存儲介質(zhì)，其上存儲有計算機程序指令，該計算機程序指令被處理器執(zhí)行時，實現(xiàn)本公開任一實施例所述的方法。

22、本公開實施例的再一個方面，提供一種計算機程序產(chǎn)品，包括計算機程序指令，該計算機程序指令被處理器執(zhí)行時實現(xiàn)本公開任一實施例所述的方法。

23、本公開實施例提供了一種測量角度可調(diào)的光學(xué)三角量測系統(tǒng)實現(xiàn)方案及其對晶圓中凸塊的測量方法，光學(xué)三角量測系統(tǒng)包括照明系統(tǒng)、成像系統(tǒng)、運動系統(tǒng)和控制系統(tǒng)，照明系統(tǒng)包括線光源以及與線光源連接的第一遠心鏡頭，成像系統(tǒng)包括相機以及與相機連接的第二遠心鏡頭，進行凸塊測量時，控制系統(tǒng)可以基于測量請求中包括凸塊高度初始值、并結(jié)合第二遠心鏡頭沿光軸方向的景深值和線光源的光束寬度值，確定適用于當(dāng)前凸塊的高度測量的線光源的入射角范圍，從該入射角范圍中確定一入射角作為目標(biāo)入射角，并控制運動系統(tǒng)運動以帶動照明系統(tǒng)和成像系統(tǒng)運動，使照明系統(tǒng)的入射角和成像系統(tǒng)的反射角分別達到目標(biāo)入射角，此時線光源和成像系統(tǒng)呈對稱式分布，在線光源發(fā)射的光線以目標(biāo)入射角入射晶圓時，獲取成像系統(tǒng)采集的圖像中凸塊像的高度值，并基于凸塊像的高度值、目標(biāo)入射角的大小和第二遠心鏡頭的放大倍率確定凸塊的高度值，由此實現(xiàn)了測量角度的調(diào)整和對凸塊高度的測量，能夠適用于對不同類型晶圓上凸塊的測量，從而能滿足各種類型晶圓上凸塊的測量需求，相對于相關(guān)技術(shù)測量角度固定的傳統(tǒng)光學(xué)三角量測系統(tǒng)，不需要對光機件進行拆卸和重新組裝即可改變測量角度、實現(xiàn)對不同尺寸凸塊的量測，避免了對光機件進行拆卸和重新組裝工作和所需時間，提高了測量效率，拓寬了測量范圍。

24、下面通過附圖和實施例，對本公開的技術(shù)方案做進一步的詳細描述。