在半導體制造中，晶圓切割是決定芯片良率的關鍵一步。面對切割道檢測中的重重挑戰，如何實現精準定位與高效檢測?本文將深入解析高低雙倍率視覺系統的創新解決方案，助您攻克技術難點，切實提升生產效能。

01什么是劃片?

Wafer dicing(晶圓切割)是半導體制造流程中的一個關鍵步驟，指的是將一個完成芯片制造的整片晶圓(wafer)切割成一個個單獨的芯片(die)的過程。這一步通常是在晶圓上的所有電路圖形都制作完成、并且通過了測試之后進行。切割方法以自動化執行來保證精度與準確性，切割后的單個裸晶用于后續工序，最后構建在電子設備中。

首先，標準半導體制造采用“減薄后切割”方法。晶圓在切割前會被稱為背面研磨(back side grinding)的工藝打薄到幾十μm的厚度，貼在專用的Dicing Tape上并固定在切割環(Frame)上從而降低了在后續的過程中的機械應力導致晶圓破裂的風險。在切割后使用自動pick-and-place系統將die拾取封裝,安裝在各種電子設備中發揮它的作用。

02機器視覺任務

為確保切割精度、保護良品率、提升自動化水平;用于避免偏切、誤切、切到有效芯片區域，在Dicing工藝中機器視覺的關鍵任務為：

1.自動識別晶圓上切割道或網格線的位置;

2.有時還需根據Die的標記(如晶圓ID、對準標記、圖案對稱性)確定旋轉角度和坐標原點。

而在此過程中，需要獲取清晰明暗對比強烈的工件表面、鐳射痕跡與刀痕圖像。由兩套固定倍率的鏡頭組成的視覺系統進行切換。低倍與高倍系統在工作中“先看全局、再看細節”，每種倍率在流程中承擔明確分工。

03對鏡頭與光源的挑戰

1.防水霧與飛濺：切割過程中有高壓去離子水冷卻與微粒飛濺，伴隨霧化液滴極易污染鏡頭與光源，要求從結構上光源與鏡頭具備防護設計;

2. 結構緊湊：刀頭周邊空間緊湊，需在刀頭、吸嘴、吹氣嘴間集成視覺模塊;

3. 鏡頭成像一致性高：定位精度需達到微米級，倍率切換，單支鏡頭與批量多支鏡頭差異不能影響圖像測量精度;

4. 低角度分區照明環光：切割道往往反差不明顯，需強化邊緣對比且避免反光干擾。

04解決方案

使用 REL07519C/REL7519C 鏡頭搭配 RELW40 環形光源，可在 Dicing 應用中有效應對關鍵成像挑戰，優勢如下：

05關鍵參數