化学机械抛光(CMP)使用化学氧化和机械磨损有选择地从半导体晶圆中去除材料,以达到非常高的平面度。这些晶圆片的平整度是很重要的光学光刻技术,是一种通过将几何图案从光掩模转移到光敏化学光刻胶来制造集成电路(ic)的微细制造技术。又称光刻或UV光刻,光学光刻可以在薄膜上或直接在承印物上产生几何图案。

图1 CMP

图1:化学抛光(维基百科)

半导体晶片测量:平坦度和形状

在光学光刻期间,晶片平坦度的变化必须小于曝光工具在晶片顶表面的照明区域上的曝光工具的深度加上薄膜(如果有的话)。否则,可能发生有缺陷的IC图案和产生的制造废物。为确保晶圆的顶部物理表面是平面的,并且在光刻系统的规格内,半导体制造商需要测量厚度,总厚度变化(TTV),弓和经。此外,这些测量需要有很高的精度和精密度。

厚度和TTV的测量单位是微米或毫米(一英寸的千分之一)。TTV是扫描或一系列点测量过程中厚度的最大值和最小值的差值。由于弓只在中心的晶圆点处测量,因此计算了一个关于晶圆边缘的三点参考平面。然后通过测量晶圆中心的中间面位置和确定它与中心面的距离来确定弓形。通过观察整个晶圆,翘曲提供了测量真正晶圆形状的有用方法。

图2 CMP

图2:CMP机器(渲染)

全局平整度,相对于整个晶圆平面变化的测量,也很重要,因为化学机械抛光或平坦化可能在晶片的边缘造成比在中心的边缘更薄。通常,使用非接触式测量爱游戏信誉来避免污染或向抛光晶片施加压力。基于电容的系统成本低于激光干涉仪,可以快速,准确地测量平坦度和晶片形状。电容感应还可以在制造过程中支持质量检查,并与过程中的一体化测量系统集成。

晶圆抛光和电容测量

爱游戏ayxdota2美国纽约州奥尔巴尼的MTI仪器公司制造了非接触式电容测量系统,用于定位两个探针之间的抛光半导体晶圆。这些探测器包含高度精确电容传感器并与高精度、高线性度的放大器一起使用。电容探头之间的距离已知,晶圆与探头之间的间隙由每个测量点上的电容得到。MTI的产品组合包括Proforma 300i, Proforma 300iSA, Digital accurmeasure,和accurmeasure HD。

形式300i和300iSA支持制造过程早期的质量检查。这些桌面系统可以离线使用,可以手动或半自动配置。300我形式发票是一种测量厚度,TTV和弓的手动系统。Proforma 300isa.是一种半自动系统,提供完整的晶圆表面扫描厚度、TTV、弯曲和翘曲、现场和全球平面,以及孢子堆

图3 CMP

图3:形式技术(MTI仪器)爱游戏ayxdota2

爱游戏ayxdota2MTI仪器也提供数字Accumeasure,可用于为原始设备制造商(oem)建立定制晶圆计量系统。该产品也被称为accurmeasure D,具有亚微米分辨率,并将高可靠的电容电场测量转换为高精度的24位数字读数。据独立研究,Accumeasure HD具有picometer分辨率,被证明是世界上的最高分辨率电容系统

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