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半導(dǎo)體晶圓硅片表面3D量測系統(tǒng)

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中圖儀器WD4000半導(dǎo)體晶圓硅片表面3D量測系統(tǒng)用光學(xué)白光干涉技術(shù)、精密 Z 向掃描模塊和高精度 3D 重建算法，Z 向分辨率最高可到 0. 1nm。它通過非接觸測量，將晶圓的三維形貌進(jìn)行重建，強(qiáng)大的測量分析軟件穩(wěn)定計(jì)算晶圓厚度，TTV，BOW、WARP、在高效測量測同時(shí)有效防止晶圓產(chǎn)生劃痕缺陷。 1、使用光譜共焦對(duì)射技術(shù)測量晶圓Thickness、TTV、LTV、BOW、WARP、TIR、SORI等參數(shù)，同時(shí)生成Mapping圖； 2、采用白光干涉測量技術(shù)對(duì)Wafer表面進(jìn)行非接觸式掃描同時(shí)建立表面3D層析圖像，顯示2D剖面圖和3D立體彩色視圖，高效分析表面形貌、粗糙度及相關(guān)3D參數(shù)； 3、基于白光干涉圖的光譜分析儀，通過數(shù)值七點(diǎn)相移算法計(jì)算，達(dá)到亞納米分辨率測量表面的局部高度，實(shí)現(xiàn)膜厚測量功能； 4、紅外傳感器發(fā)出的探測光在Wafer不同表面反射并形成干涉，由此計(jì)算出兩表面間的距離（即厚度），可適用于測量BondingWafer的多層厚度。該傳感器可用于測量不同材料的厚度，包括碳化硅、藍(lán)寶石、氮化鎵、硅等。 WD4000半導(dǎo)體晶圓硅片表面3D量測系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于襯底制造、晶圓制造、及封裝工藝檢測、3C電子玻璃屏及其精密配件、光學(xué)加工、顯示面板、MEMS器件等超精密加工行業(yè)。可測各類包括從光滑到粗糙、低反射率到高反射率的物體表面，從納米到微米級(jí)別工件的厚度、粗糙度、平整度、微觀幾何輪廓、曲率等。可實(shí)現(xiàn)砷化鎵、氮化鎵、磷化鎵、鍺、磷化銦、鈮酸鋰、藍(lán)寶石、硅、碳化硅、玻璃不同材質(zhì)晶圓的量測。產(chǎn)品優(yōu)勢(shì) 1、非接觸厚度、三維維納形貌一體測量集成厚度測量模組和三維形貌、粗糙度測量模組，使用一臺(tái)機(jī)器便可完成厚度、TTV、LTV、BOW、WARP、粗糙度、及三維形貌的測量。 2、高精度厚度測量技術(shù) （1）采用高分辨率光譜共焦對(duì)射技術(shù)對(duì)Wafer進(jìn)行高效掃描。（2）搭配多自由度的靜電放電涂層真空吸盤，晶圓規(guī)格可支持至12寸。（3）采用Mapping跟隨技術(shù)，可編程包含多點(diǎn)、線、面的自動(dòng)測量。 3、高精度三維形貌測量技術(shù) （1）采用光學(xué)白光干涉技術(shù)、精密Z向掃描模塊和高精度3D重建算法，Z向分辨率高可到0.1nm；（2）隔振設(shè)計(jì)降低地面振動(dòng)和空氣聲波振動(dòng)噪聲，獲得高測量重復(fù)性。（3）機(jī)器視覺技術(shù)檢測圖像Mark點(diǎn)，虛擬夾具擺正樣品，可對(duì)多點(diǎn)形貌進(jìn)行自動(dòng)化連續(xù)測量。 4、大行程高速龍門結(jié)構(gòu)平臺(tái) （1）大行程龍門結(jié)構(gòu)(400x400x75mm)，移動(dòng)速度500mm/s。（2）高精度花崗巖基座和橫梁，整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、可靠。（3）關(guān)鍵運(yùn)動(dòng)機(jī)構(gòu)采用高精度直線導(dǎo)軌導(dǎo)引、AC伺服直驅(qū)電機(jī)驅(qū)動(dòng)，搭配分辨率0.1μm的光柵系統(tǒng)，保證設(shè)備的高精度、高效率。 5、操作簡單、輕松無憂（1）集成XYZ三個(gè)方向位移調(diào)整功能的操縱手柄，可快速完成載物臺(tái)平移、Z向聚焦等測量前準(zhǔn)工作。（2）具備雙重防撞設(shè)計(jì)，避免誤操作導(dǎo)致的物鏡與待測物因碰撞而發(fā)生的損壞情況。（3）具備電動(dòng)物鏡切換功能，讓觀察變得快速和簡單。晶圓硅片表面3D量測系統(tǒng) 測量功能 1、厚度測量模塊：厚度、TTV(總體厚度變化)、LTV、BOW、WARP、TIR、SORI、平面度、等； 2、顯微形貌測量模塊：粗糙度、平整度、微觀幾何輪廓、面積、體積等。 3、提供調(diào)整位置、糾正、濾波、提取四大模塊的數(shù)據(jù)處理功能。其中調(diào)整位置包括圖像校平、鏡像等功能；糾正包括空間濾波、修描、尖峰去噪等功能；濾波包括去除外形、標(biāo)準(zhǔn)濾波、過濾頻譜等功能；提取包括提取區(qū)域和提取剖面等功能。 4、提供幾何輪廓分析、粗糙度分析、結(jié)構(gòu)分析、頻率分析、功能分析等五大分析功能。幾何輪廓分析包括臺(tái)階高、距離、角度、曲率等特征測量和直線度、圓度形位公差評(píng)定等；粗糙度分析包括國際標(biāo)準(zhǔn)ISO4287的線粗糙度、ISO25178面粗糙度、ISO12781平整度等全參數(shù)；結(jié)構(gòu)分析包括孔洞體積和波谷。應(yīng)用場景 1、無圖晶圓厚度、翹曲度的測量 WD4000半導(dǎo)體晶圓硅片表面3D量測系統(tǒng)通過非接觸測量，將晶圓上下面的三維形貌進(jìn)行重建，強(qiáng)大的測量分析軟件穩(wěn)定計(jì)算晶圓厚度、粗糙度、總體厚度變化(TTV)，有效保護(hù)膜或圖案的晶片的完整性。 2、無圖晶圓粗糙度測量晶圓硅片表面3D量測系統(tǒng) Wafer減薄工序中粗磨和細(xì)磨后的硅片表面3D圖像，用表面粗糙度Sa數(shù)值大小及多次測量數(shù)值的穩(wěn)定性來反饋加工質(zhì)量。在生產(chǎn)車間強(qiáng)噪聲環(huán)境中測量的減薄硅片，細(xì)磨硅片粗糙度集中在5nm附近，以25次測量數(shù)據(jù)計(jì)算重復(fù)性為0.046987nm，測量穩(wěn)定性良好。部分技術(shù)規(guī)格品牌 CHOTEST中圖儀器型號(hào) WD4000系列測量參數(shù) 厚度、TTV(總體厚度變化)、BOW、WARP、LTV、粗糙度等可測材料砷化鎵、氮化鎵、磷化鎵、鍺、磷化銦、鈮酸鋰、藍(lán)寶石、硅、碳化硅、氮化鎵、玻璃、外延材料等厚度和翹曲度測量系統(tǒng) 可測材料砷化鎵 ;氮化鎵 ;磷化鎵;鍺;磷化銦;鈮酸鋰;藍(lán)寶石;硅 ;碳化硅 ;玻璃等測量范圍 150μm~2000μm 掃描方式 Fullmap面掃、米字、自由多點(diǎn) 測量參數(shù) 厚度、TTV(總體厚度變化)、LTV、BOW、WARP、平面度、線粗糙度三維顯微形貌測量系統(tǒng) 測量原理白光干涉干涉物鏡 10X(2.5X、5X、20X、50X,可選多個(gè)) 可測樣品反射率 0.05%~100 粗糙度RMS重復(fù)性 0.005nm 測量參數(shù) 顯微形貌、線/面粗糙度、空間頻率等三大類300余種參數(shù) 膜厚測量系統(tǒng) 測量范圍 90um(n= 1.5) 景深 1200um 最小可測厚度 0.4um 紅外干涉測量系統(tǒng) 光源 SLED 測量范圍 37-1850um 晶圓尺寸 4"、6"、8"、12" 晶圓載臺(tái) 防靜電鏤空真空吸盤載臺(tái) X/Y/Z工作臺(tái)行程 400mm/400mm/75mm 懇請(qǐng)注意：因市場發(fā)展和產(chǎn)品開發(fā)的需要，本產(chǎn)品資料中有關(guān)內(nèi)容可能會(huì)根據(jù)實(shí)際情況隨時(shí)更新或修改，恕不另行通知，不便之處敬請(qǐng)諒解。、

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羅健

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