使用数码显微镜检验接合线

半导体制造和引线键合

半导体通过使用精密工艺进行制造。引线键合是其中一项制程，使用焊接金线、铝线或铜线将集成电路上的电极连接至引线框架。引线直径可能小至 10 微米，而且焊接精度需精确至 2 到 3 微米。焊接引线所需的精度等级意味着：即使轻微的振动也有可能造成接合不良，从而导致电子器件故障。

制造商会检验半导体中的引线键合是否有缺陷，如引线断开、引线间距偏移、接合分离或剥离以及移位。因为半导体以大批量方式制造，因此一般用高速、自动化设备进行检验，提供每个芯片的结果（“合格/不合格”）。会从生产线中挑出半导体不良品，由质控部门使用光学显微镜或数码显微镜进行详细检查。

检验接合线所存在的挑战

接合线呈环状而非直线，使用常规显微镜或数码显微镜来检验它们非常具有挑战性。检验员主要面临三种挑战。在检验的第一阶段，检验员将以低放大倍率检查线丝，以便能同时观察整根线丝。然而，大多数低放大倍率物镜的分辨率不足以提供清晰影像，从而难以发现特定类型的接合不良。

另一个挑战源于线丝的形状，难以聚焦整根线丝，即使在低放大倍率下亦是如此。即使您正使用数码显微镜（在使用高放大倍率的镜头时可提供优良景深），但是其分辨率通常仍然不足以分析接合线中非常微小的不良情况。

最后一点，如果在低放大倍率下发现了问题，使用光学显微镜的检验员可能需切换到高放大倍率的显微镜或者更换镜头，以进行更详细的观察，但是这种切换较为耗时，需要重新定位相关区域。如果检验员正使用数码显微镜，则切换到更高放大倍率所需采取的步骤取决于系统。某些数码显微镜仅有一个变焦物镜。在此种情况下，需要从显微镜本体上拆下低放大倍率的镜头，并换上新镜头。