[发明专利]球栅阵列的缺陷分析方法与设备

说明书

本发明提供用于芯片上球栅阵列的分析方法，包括获取芯片上球栅阵列中的缺陷球栅的检测数据，所述检测数据描述了所述芯片中每个缺陷球栅的参考点物理位置以及物理覆盖范围，基于一预定的像素分辨率将所述参考点物理位置以及物理覆盖范围转译成像素表示的参考像素位置与像素覆盖范围，以及基于所述参考像素位置与像素覆盖范围，生成表征所述缺陷球栅的缺陷类型的指示。

技术领域

本发明涉及球栅阵列工艺，尤其是涉及对缺陷球栅的分析。

背景技术

球栅阵列(BGA)作为一种新的芯片封装形式，它以芯片裸底矩阵状排列的焊球(或柱状体)作为引出端，具有比引脚封装更优越的特点，因此得到了广泛应用，以适应于半导体工业的发展。然而由于封装技术所限，在芯片植球中可能会出现焊球缺失、二个或多个焊球桥连等问题，因此需要对这些可能发生的问题进行检测，以避免问题芯片回流。这里将出现这类问题的球栅称之为‘缺陷球栅’。同时期望对检测到的缺陷球栅进行分析，以便对植球工艺或设备进行改进，以避免或减小缺陷球栅的出现。

目前传统的球栅阵列(BGA)缺陷区域共性分析是通过使用网格手动定义缺陷区域然后计算区域内缺陷的出现次数。例如将整个芯片的球栅阵列区域分成例如16个区域，然后基于事先标识出的缺陷球栅，统计在每个区域内出现缺陷球栅的比率，从而实现对整个球栅阵列上出现缺陷球栅的分布估计。然而可以看到，这种统计方式不可避免地具有耗时长且分类准确率低的问题，且只有这种数值上的统计并不能准确地反映出现缺陷的准确区域，因此不利于植球工艺或设备的改进。

发明内容

本发明提出一种基于图形方式来统计缺陷球栅的方案，不但可以可视化地直观呈现缺陷球栅的缺陷类型，而且可以准确地确定发生缺陷的位置。

按照本发明的一个方面，提供一种用于芯片上球栅阵列的分析方法，包括：获取芯片上球栅阵列中的缺陷球栅的检测数据，所述检测数据描述了所述芯片中每个缺陷球栅的参考点物理位置以及物理覆盖范围；基于一预定的像素分辨率将所述参考点物理位置以及物理覆盖范围转译成像素表示的参考像素位置与像素覆盖范围；基于所述参考像素位置与像素覆盖范围，生成表征所述缺陷球栅的缺陷类型的指示。

按照本发明的另一个方面，提供一种基于大数据自动可视化缺陷球栅的统计平台，通过统计大量芯片上缺陷球栅的数据，实现对有价值信息的整合,从而为工艺改进提供更有价值的参考。因此根据本发明的方法进一步包括：针对多个芯片中的每个芯片，获取呈现有所述第一与第二缺陷类型的缺陷球栅的多个第一球栅阵列图形和/或第二球栅阵列图形；叠加所述第一球栅阵列图形和/或第二球栅阵列图形以生成指示所述芯片上问题缺陷的热力图，其中热力图上的不同区域指示发生缺陷球栅的频次与位置。在一个优选实施方式中，所述多个芯片来自于球栅植入工艺中使用的托盘中的同一芯片位置，其中所述频次代表在所述芯片位置发生所述缺陷球栅的统计分布。由此本发明可以统计托盘中不同芯片位置的发生所述缺陷球栅的统计分布，从而用于改进所述球栅植入工艺。

附图说明

图1A与1B示意性地示出缺陷球栅；

图2示出球栅缺陷分析方法的流程图；

图3示出了在标准模板上呈现缺陷球栅的示意图；

图4示出在在标准模板上生成缺陷球栅表示的流程图；

图5示出了确定缺陷球栅位置的示意图；

图6A与6B示出了基于大数据的缺陷球栅的热力图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例提供的方法和设备进行详细说明。虽然附图中显示了本公开的优选实施方式，然而应该理解，可以以各种形式实现本公开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公开更加透彻和完整，并且能够将本公开的范围完整的传达给本领域的技术人员。