在半導(dǎo)體制造過(guò)程中，前期的全自動(dòng)晶圓缺陷檢測(cè)技術(shù)非常重要。因?yàn)樵诤蠖说纳a(chǎn)流程中，通常會(huì)有多片晶圓粘合到一起，或者把晶圓粘合到不透明的材料上。因?yàn)榘雽?dǎo)體材料對(duì)可見(jiàn)光都是不透明的，所以很難用可見(jiàn)圖像技術(shù)對(duì)粘合效果做表征或者檢測(cè)粘合表面的污染。
 

比如MEMS的分選就是典型的應(yīng)用。MEMS是把微型機(jī)械部件、微型傳感器、微電路集成到一個(gè)芯片上；為確保MEMS的運(yùn)作，對(duì)其進(jìn)行缺陷檢測(cè)是至關(guān)重要的，但很多機(jī)械性能無(wú)法通過(guò)電氣或功能測(cè)試來(lái)確定。因?yàn)檫@些缺陷往往位于基板上或器件與封蓋晶圓之間連接的紐帶上，所以單純的可見(jiàn)光圖像檢測(cè)技術(shù)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。因此，近紅外檢測(cè)是作為一種無(wú)損的技術(shù)既可以檢測(cè)上下表面的缺陷，也可以檢測(cè)器件內(nèi)部的缺陷。理論上講，這種技術(shù)可以檢測(cè)所有的缺陷，例如，檢測(cè)顆粒（污染），蝕刻線和對(duì)齊標(biāo)記，結(jié)構(gòu)，完整性，空隙率以及燒結(jié)工藝的質(zhì)量，這里不再一一列舉。

  目前，用于檢測(cè)粘合MEMS晶圓片的技術(shù)有很多種；每一種技術(shù)都有自己的優(yōu)缺點(diǎn)。

*種，超聲檢測(cè)；超聲波檢測(cè)是利用晶圓的缺陷會(huì)改變超聲反射波形，然后利用超聲探頭掃描晶圓，從而能夠檢測(cè)晶圓的缺陷；但是在因?yàn)槁暡ㄊ且环N成像介質(zhì)，因此超聲檢測(cè)能夠有效檢測(cè)空隙率和裂縫，但是，在橫向分辨率相對(duì)較差，無(wú)法用于缺陷尺寸的準(zhǔn)確測(cè)量。對(duì)于超聲檢測(cè)技術(shù)，需要把晶圓浸入到導(dǎo)聲的溶液中，所以在超聲檢測(cè)后，需要多了一道清洗的工藝，以避免晶圓受到二次污染，所以大大限制了超聲檢測(cè)技術(shù)的應(yīng)用。                                                                                                        

第二種，長(zhǎng)波紅外檢測(cè)；長(zhǎng)波紅外成像技術(shù)也有用于晶圓的缺陷檢測(cè)，因?yàn)殚L(zhǎng)波紅外光可以有效穿透硅材料，通常我們會(huì)在溴鎢燈前面加上紅外濾光片來(lái)得到一個(gè)長(zhǎng)波紅外光源，然后利用特殊設(shè)計(jì)的成像傳感器來(lái)獲取硅晶圓的透射圖像，并做分析處理；該技術(shù)方案主要的不足在于，Raleigh判據(jù)決定長(zhǎng)波紅外的成像分辨率較差，而且長(zhǎng)波紅外的高速、高分辨率的成像傳感器目前并沒(méi)有很好的商業(yè)化設(shè)備；
 

  第三種方法是X-射線檢測(cè)。這種技術(shù)首先是由微納器件產(chǎn)生X-射線輻射，X-Ray穿透晶圓并成像到X-Ray成像設(shè)備上。目前通用的成像設(shè)備有帶像增強(qiáng)器的CCD，帶閃爍體的CCD或者X-Ray相機(jī)；因?yàn)閄-Ray的波段非常短，理論上分辨率優(yōu)于長(zhǎng)波段的紅外和聲波檢測(cè)系統(tǒng)。但是X-Ray檢測(cè)技術(shù)的局限性在于X-Ray是電離輻射，所以需要有效的屏蔽防護(hù)；而且硅對(duì)X-Ray的穿透率比較高，所以圖像的對(duì)比度會(huì)比較差，從而很難有效區(qū)分結(jié)構(gòu)上的微小缺陷；

新的檢測(cè)技術(shù)

  除了以上介紹的幾種技術(shù)以外，還有另外一種技術(shù)是利用窄帶的近紅外光的檢測(cè)技術(shù)。近紅外晶圓檢測(cè)系統(tǒng)需要一個(gè)固態(tài)光源，紅外光學(xué)系統(tǒng)，以及近紅外高速、高分辨率的成像傳感器。zui近幾年，隨著固態(tài)光源技術(shù)及近紅外傳感技術(shù)發(fā)展，固態(tài)紅外光源的強(qiáng)度不斷增強(qiáng)，而且傳感器的靈敏度不斷提升，近紅外成像技術(shù)成為了一種有效檢測(cè)晶圓缺陷的手段。