三维 (3-D) 集成电路依赖于使用硅通孔 (TSV) 作为垂直互连将多个二维集成电路堆叠到单个器件中。 推动 3D 集成的因素有很多,包括降低功耗、阻容延迟、外形尺寸以及增加带宽。 所有 3D 工艺中的关键工艺步骤之一是堆叠,其形式可以是晶圆到晶圆、芯片到晶圆或芯片到芯片接合。 这种接合可以是临时的,例如可用于将器件晶圆附着到处理晶圆以进行减薄,也可以是永久的,结合直接金属接合或焊料凸块以在晶圆与氧化物接合或没有导体的区域中的底部填充之间传送信号。 在这些工艺中的每一个中,关键是以防止层间出现空隙的方式进行接合。 本文介绍了红外 (IR) 显微镜检测光学透明覆盖介质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、苯并环丁烯永久粘合或临时粘合剂粘合层压板界面。 描述了红外显微镜,并包括了键合空隙晶片组的测量结果。 用于展示该工具功能的晶圆包括具有各种尺寸、密度和深度的编程空隙。 红外显微镜测量获得的结果概述了该技术检测和测量空隙的能力及其一些局限性。