超声扫描显微镜（SAT）存储芯片分层检测

半导体工程师 2024-02-27 09:25 北京

近日，我国中科院上海光学精密机械研究所在光存储技术上取得重大突破，在信息写入和读出的过程中突破了光衍射极限的限制，存储容量是普通光盘的上万倍、普通硬盘的上百倍。相关研究成果发表于国际期刊《自然》杂志上。

随着电子信息技术的发展，每天在虚拟网络上都会产生海量的信息，例如：手机里面的各种APP数据、好友之间的微信聊天信息，这些信息，但这些信息并不是绝对虚拟的，它们都依附于一种电能的方式“存储器”实体，如比体积较大的服务器，体积较小的硬盘，手机中怎么都不够用的“内存”。而在半导体芯片领域；存储芯片也是半导体芯片的“兵家必争之地”今天以存储芯片制造过程中内部产生分层缺陷，超声SAM检测技术和大家进行探讨。

存储芯片既为半导体芯片相关企业的“兵家必争之地”，有着巨大应用市场，必不乏“卷王”和“勇士”。经过多年的竞争厮杀，在国际上，储芯片领域形成三巨头；三星、美光、海力士。它们在制造工艺技术实力，知识专利、产品品质方面都有一定的优势，占据着全球约94%的市场份额。

其实国内也有代表性的存储芯片厂商，长江存储、长鑫存储、福建晋华等。这些厂商有的已经掌握几十万片产能，有的在20nm以下的DRAM也实现了突破。但是距离国际更先进的DRAM工艺还有一定的差距。工欲善其事，必先利其器，超声扫描显微镜是存储芯片封装质量检测高精度检测仪器。

Hiwave超声扫描显微镜S600检测存储芯片内部分层缺陷图

它可利用高频超声波反射&透射信号成像技术检测芯片内部的切片超声影像，可以反映出藏在芯片内部例如分层、气泡、裂纹等缺陷，检测出不良工件，是半导体芯片制造领域中的核心的检测设备之一，曾一度被国外先进国家所垄断，价格高居不下。

Hiwave-S600机型

上海Hiwave是我国为数不多的超声扫描显设备SAT生产企业，在超声扫描显微镜设备研发有着多年的技术积累，最开始以电接触材料焊接缺陷检测起步，一点一滴技术积累，近些年在半导体封装失效分析领域也获得了业内的广泛认可；如晶圆键合分层检测、塑封芯片、IGBT焊接缺陷、存储芯片内部分层缺陷。以下为HIwave超声扫描显微镜存储芯片检测案例；

从国产Hiwave超声扫描显微镜超声强度图中我们可以清洗辨别出存储芯片内部微小的气孔缺陷（箭头标记处），为国产半导体先进设备领域提供了国产的检测技术结果。无论是我国的光存储技术迎来重大突破，亦或是我国国产超声扫描显微镜仪器在存储芯片的国产化应用，我们正在见证国产化技术的阔步前行。

源于和伍智造，作者Hiwave

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