Wafer-Spannungsmesser

Wafer-SpannungsmesserEs ist eine kritische Prüfeinrichtung in der Halbleiterherstellung, die hauptsächlich zur berührungslosen und beschädigungsfreien Bewertung der mechanischen Spannungsfelderverteilung innerhalb des Wafers verwendet wird. Das Kernprinzip basiert hauptsächlich auf den folgenden Techniken: Messung der optischen Elastizitätseffekte, Messung des Krümmungsradius und Raman-Spektralanalyse.

FLATSCANWafer-SpannungsmesserEin berührungsloses optisches Oberflächenpontometer mit großem Messbereich für die hochpräzise, zwei- oder dreidimensionale Messung von Wafer-Spannungen (Folienspannungen), Oberflächenkrümmungen (Radien) und Neigungen.

Optische Messprinzipien für die Messung von Oberflächenkonturen

FLATSCAN Wafer-Folienspannungsmessgeräte werden zur berührungslosen Messung der Ebenheit, der Oberflächenkrümmung, des mittleren Radius und der Folienspannung (Wafer-Spannung) verschiedener reflektierter Flächen wie Siliziumflatten, Spiegel, Goebel-Spiegel, Metalloberflächen oder polierter Polymere verwendet. Das optische Messprinzip gewährleistet eine hohe Genauigkeit. Sie basiert auf der Messung des Reflexionswinkels des vertikalen Laserstrahls entlang einer Linie mit konstanten Schritten. Aus der Veränderung des Reflexionswinkels zwischen den Messpunkten können die Oberflächenkonturen genau berechnet werden. Für einige Anwendungen ist auch der Reflexionswinkel selbst (Oberflächenschneigung) wichtig. Daher bietet die Software auch diese Messoption.

Bei Anwendungen in der Halbleitertechnik kann die Dünnfilmspannung (Wafer-Spannung) einer Beschichtung berechnet werden, indem der Krümmungsradius des Wafers vor und hinter der Beschichtung gemessen wird.

Großer Messbereich

Ein Merkmal des verwendeten Messprinzips ist, dass es nichts mit dem Messbereich zu tun hat. Somit kann der Standard-Messfelddurchmesser von 200 mm nahezu willkürlich erhöht werden, ohne die Genauigkeit zu verringern.

Hohe Messgenauigkeit

Das FLATSCAN Folienspannungsmessgerät zeichnet sich durch eine hohe Messgenauigkeit aus. Die Auflösung des Messsystems beträgt bis zu 0,1 Arcsec. Die Reproduzierbarkeit der Oberflächenform ist besser als 100 nm.

Großer Messbereich und Arbeitsabstand

Der Messbereich bezieht sich auf die maximale Pfeilhöhe (oder den kleinsten messbaren Krümmungsradius), der in einem Scan gemessen werden kann. Ein wesentliches Merkmal von FLATSCAN ist der extrem breite Messbereich, den andere Wettbewerbsmethoden wie Streifen- oder Phasenverschiebungsinterferometer nicht erreichen können.

Daher eignet sich das FLATSCAN-Folienspannungsmesser für die Messung von Oberflächen mit starker Krümmung, wie z. B. Goebelspiegeln, Siliziumflatten oder anderen ähnlichen Oberflächen. Das eingesetzte optische Messprinzip wird nicht von der Arbeitsabstand beeinflusst und gewährleistet eine hohe Arbeitsabstand, wodurch keine Gefahr von Schäden an der Probe entsteht.

Optionale 2D/3D Messungen

Abhängig vom Gerätetyp können Sie einen einzelnen oder einen vollständigen 3D-Scan auswählen. Der 3D-Scan besteht aus einer automatischen Kombination zahlreicher Single-Line-Scans mit einer automatischen Probenpositionierung. Die Software bietet alle gängigen Funktionen zur ausgezeichneten grafischen und numerischen Darstellung von Messergebnissen, wie 3D-Darstellungen, Profile und Messberichte.

Softwaremodul zur Berechnung von Folienspannungen

Die Software ist mit einem Modul zur Berechnung von Folienspannungen auf der Grundlage der Fowkes-Theorie ausgestattet, das für Halbleitertechnik und alle Anwendungen mit Oberflächenmodifikationen wie Beschichtungen oder Beschichtungsabzüge geeignet ist, um Folienspannungen schnell und einfach zu messen. Die Filmspannung wird auf der Grundlage des mittleren Krümmungsradius vor und nach dem Beschichtungsprozess berechnet.

Haupttechnische Parameter:

1. Berührungslose Messung des Laserstrahls

2. Funktion zur automatischen Messung der Kontur, Krümmung und Filmspannung des Wafers

Wiederholbarkeit der Oberflächenkrümmung (P-V) ≤100nm

Auflösung des optischen Messsystems: 0,1 arcsec

Genauigkeit des optischen Messsystems: 1 arcsec

Scangeschwindigkeit: 10-30 mm/s

Messbarer Bereich: Standard φ200mm, 300mm, größer kann angepasst werden