三維 (3-D) 積體電路依賴使用矽通孔 (TSV) 作為垂直互連將多個二維積體電路堆疊到單一裝置中。 推動 3D 整合的因素有很多,包括降低功耗、阻容延遲、外形尺寸以及增加頻寬。 所有 3D 製程中的關鍵製程步驟之一是堆疊,其形式可以是晶圓到晶圓、晶片到晶圓或晶片到晶片接合。 這種接合可以是臨時的,例如可用於將裝置晶圓附著到處理晶圓以進行減薄,也可以是永久的,結合直接金屬接合或焊料凸塊以在晶圓與氧化物接合或沒有導體的區域中的底部填充之間傳送訊號。 在這些工藝中的每一個中,關鍵是以防止層間出現空隙的方式進行接合。 本文介紹了紅外線 (IR) 顯微鏡檢測光學透明覆蓋介質中形成的微米尺寸空隙的功能,例如氧化物到氧化物永久粘合、苯並環丁烯永久粘合或臨時粘合劑粘合層壓板界面。 描述了紅外線顯微鏡,並包括了鍵合空隙芯片組的測量結果。 用於展示此工具功能的晶圓包括具有各種尺寸、密度和深度的編程空隙。 紅外線顯微鏡測量所獲得的結果概述了該技術檢測和測量空隙的能力及其一些限制。