TGV通孔内部缺陷的多光场并行层析检测方法、系统与流程

本发明涉及半导体封装，具体涉及tgv通孔内部缺陷的多光场并行层析检测方法、系统。

背景技术：

1、随着先进半导体封装技术的发展，玻璃通孔（through glass via，tgv）作为实现垂直互连的重要结构，被广泛应用于高密度封装、晶圆级封装及三维集成领域。tgv通孔通常具有高深宽比、微尺度结构以及复杂内壁形貌特征，其内部可能存在孔壁裂纹、残留物、孔径异常、局部缺损等缺陷，上述缺陷会影响后续金属填充质量以及封装结构的电气性能和可靠性。目前，针对tgv通孔内部缺陷检测主要采用光学显微成像、断面分析以及二维扫描检测等方式，但由于tgv通孔内部空间狭窄，检测过程中容易受到玻璃基材折射、光传播衰减以及内部结构遮挡等因素影响，导致获取的缺陷信息不完整，难以准确反映通孔内部三维形貌特征。同时，现有检测方法在面对微小缺陷和复杂内壁结构时，存在三维重构精度不足、缺陷空间定位困难以及检测效率较低的问题，难以满足高可靠性半导体封装过程中对tgv通孔内部结构精确检测的需求。

技术实现思路

1、本申请提供了tgv通孔内部缺陷的多光场并行层析检测方法、系统，解决了现有技术中tgv通孔内部缺陷三维检测精度低的技术问题。

2、本申请的第一个方面，提供了tgv通孔内部缺陷的多光场并行层析检测方法，所述方法包括：

3、采用平行相干背光场与零度环形匀光场进行光场耦合，形成复合相干调制光场，并利用所述复合相干调制光场对待检测tgv通孔进行分层成像，获得原始层析图像序列；根据tgv玻璃基材的介质色散特性和通孔内部光传播特性，对所述原始层析图像序列进行相位补偿和缺陷像素增强，得到标准化层析图像序列；按照空间区域对所述标准化层析图像序列进行分片，并将形成的层析图像分片分配至多个算力单元，采用适配tgv通孔结构的光学成像模型进行并行迭代重建，得到多个分区三维轮廓点云；对所述多个分区三维轮廓点云进行坐标校准和点云融合，并根据tgv通孔的锥度特征和内壁形貌特征进行拓扑校正，得到tgv通孔三维拓扑模型；将所述tgv通孔三维拓扑模型与标准tgv三维拓扑模板进行空间匹配，根据空间匹配结果识别tgv通孔内部缺陷，输出所述内部缺陷的缺陷类型、空间位置和形貌尺寸。

4、本申请的第二个方面，提供了tgv通孔内部缺陷的多光场并行层析检测系统，所述系统包括：

5、分层成像模块‌：采用平行相干背光场与零度环形匀光场进行光场耦合，形成复合相干调制光场，并利用所述复合相干调制光场对待检测tgv通孔进行分层成像，获得原始层析图像序列；图像处理模块：根据tgv玻璃基材的介质色散特性和通孔内部光传播特性，对所述原始层析图像序列进行相位补偿和缺陷像素增强，得到标准化层析图像序列；分区点云生成模块‌：按照空间区域对所述标准化层析图像序列进行分片，并将形成的层析图像分片分配至多个算力单元，采用适配tgv通孔结构的光学成像模型进行并行迭代重建，得到多个分区三维轮廓点云；拓扑校正模块‌：对所述多个分区三维轮廓点云进行坐标校准和点云融合，并根据tgv通孔的锥度特征和内壁形貌特征进行拓扑校正，得到tgv通孔三维拓扑模型；缺陷识别模块：将所述tgv通孔三维拓扑模型与标准tgv三维拓扑模板进行空间匹配，根据空间匹配结果识别tgv通孔内部缺陷，输出所述内部缺陷的缺陷类型、空间位置和形貌尺寸。

6、本申请中提供的一个或多个技术方案，至少具有如下技术效果或优点：

7、首先，采用平行相干背光场与零度环形匀光场进行光场耦合，形成复合相干调制光场，并利用复合相干调制光场对待检测tgv通孔进行分层成像，获得原始层析图像序列。接着，根据tgv玻璃基材的介质色散特性和通孔内部光传播特性，对原始层析图像序列进行相位补偿和缺陷像素增强，得到标准化层析图像序列。然后，按照空间区域对标准化层析图像序列进行分片，并将形成的层析图像分片分配至多个算力单元，采用适配tgv通孔结构的光学成像模型进行并行迭代重建，得到多个分区三维轮廓点云。进一步，对多个分区三维轮廓点云进行坐标校准和点云融合，并根据tgv通孔的锥度特征和内壁形貌特征进行拓扑校正，得到tgv通孔三维拓扑模型。最后，将tgv通孔三维拓扑模型与标准tgv三维拓扑模板进行空间匹配，根据空间匹配结果识别tgv通孔内部缺陷，输出内部缺陷的缺陷类型、空间位置和形貌尺寸。解决了现有技术中tgv通孔内部缺陷三维检测精度低的技术问题，达到了提升tgv通孔内部缺陷三维检测精度的技术效果。

1.tgv通孔内部缺陷的多光场并行层析检测方法，其特征在于，所述方法包括：

2.如权利要求1所述的tgv通孔内部缺陷的多光场并行层析检测方法，其特征在于，采用平行相干背光场与零度环形匀光场进行光场耦合，形成复合相干调制光场，包括：

3.根据权利要求1所述的tgv通孔内部缺陷的多光场并行层析检测方法，其特征在于，对所述原始层析图像序列进行相位补偿和缺陷像素增强，得到标准化层析图像序列，包括：

4.根据权利要求1所述的tgv通孔内部缺陷的多光场并行层析检测方法，其特征在于，采用适配tgv通孔结构的光学成像模型进行并行迭代重建，包括：

5.根据权利要求4所述的tgv通孔内部缺陷的多光场并行层析检测方法，其特征在于，所述适配tgv通孔结构的光学成像模型的构建包括：

6.根据权利要求4所述的tgv通孔内部缺陷的多光场并行层析检测方法，其特征在于，对所述多个分区三维轮廓点云进行坐标校准和点云融合，并根据tgv通孔的锥度特征和内壁形貌特征进行拓扑校正，得到tgv通孔三维拓扑模型，包括：

7.根据权利要求1所述的tgv通孔内部缺陷的多光场并行层析检测方法，其特征在于，将所述tgv通孔三维拓扑模型与标准tgv三维拓扑模板进行空间匹配，根据空间匹配结果识别tgv通孔内部缺陷，包括：

8.tgv通孔内部缺陷的多光场并行层析检测系统，其特征在于，用于实施权利要求1-7任意一项所述的tgv通孔内部缺陷的多光场并行层析检测方法，所述系统包括：