近年來先進封裝已成為延續摩爾定律的關鍵技術。在此技術中，具高深寬比的微結構被用於實現晶片間之垂直整合以及降低封裝體積。然而，目前對於量測高深寬比結構之關鍵尺寸(CD)的主流方式必須採用破壞性的量測。本研究基於光譜反射法與散射量測法，具體發展出一套具創新性之光學關鍵尺寸量測(OCD)系統與技術。其中，運用雷射寬頻光源的高空間同調性，發展出創新顯微光學架構的設計，本技術可顯著的提升量測光效率，並在量測範圍上可達成單一結構CD量測的能力，可避免現存之光學量測技術存在量測多個結構之平均CD的缺點。此為本技術的關鍵突破與特色。利用所發展之演算方式進行反向優化的最佳化工程，實驗驗證結果表明，本系統可同時量測線寬與線距為1 µm、深寬比為3 : 1之RDL結構的多項關鍵尺寸資訊。（機械系陳亮嘉教授提供）
圖一、系統架構
圖二、基於FDTD建立光學系統的電磁模型
圖三、單一結構量測之訊號模擬模型
圖四、單一結構量測案例
圖五、模擬與實驗訊號之擬合結果