Wafer晶圓外延在線膜厚監(jiān)控是半導(dǎo)體制造中的關(guān)鍵技術(shù)，主要采用非接觸式光學(xué)測(cè)量方法，實(shí)現(xiàn)外延生長(zhǎng)過(guò)程中的實(shí)時(shí)厚度監(jiān)測(cè)和控制。
NS-30系列是蘇州悉識(shí)科技有限公司生產(chǎn)的桌面式自動(dòng)膜厚測(cè)量分析系統(tǒng)，專門(mén)用于Wafer晶圓外延在線膜厚監(jiān)控。該設(shè)備采用先進(jìn)的光學(xué)測(cè)量技術(shù)，具有高精度、高穩(wěn)定性和智能化特點(diǎn)，在半導(dǎo)體制造領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。
一、核心技術(shù)原理
NS-30系列膜厚儀基于白光干涉原理進(jìn)行測(cè)量。設(shè)備向待測(cè)晶圓表面的薄膜垂直照射高穩(wěn)定寬波段光，入射光在薄膜上表面發(fā)生反射，另一部分透射進(jìn)入薄膜并在薄膜與襯底界面處反射。這兩束反射光相互干涉形成干涉圖樣，通過(guò)光譜分析以及回歸算法可計(jì)算出薄膜各層的厚度、折射率和反射率等參數(shù)。
二、主要技術(shù)參數(shù)
三、核心功能特點(diǎn)
1、高精度測(cè)量能力
- 亞納米級(jí)精度：測(cè)量精度可達(dá)0.02nm，實(shí)現(xiàn)納米級(jí)薄膜厚度測(cè)量；
- 高重復(fù)性：重復(fù)精度0.02nm，確保測(cè)量結(jié)果的一致性和可靠性；
- 寬測(cè)量范圍：覆蓋1nm-250μm的厚度測(cè)量范圍，滿足不同應(yīng)用需求；
2、自動(dòng)化測(cè)量功能
- 自動(dòng)測(cè)樣載臺(tái)：平臺(tái)尺寸100mm-450mm可選，支持大尺寸晶圓測(cè)量；
- 智能點(diǎn)位分布：軟件根據(jù)需求自動(dòng)生成測(cè)量點(diǎn)位分布，支持多點(diǎn)位自動(dòng)測(cè)量；
- 2D/3D測(cè)繪：生成厚度、折射率、反射率等參數(shù)的2D和3D分布圖；
3、非接觸無(wú)損測(cè)量
- 光學(xué)非接觸：采用非接觸式測(cè)量，避免對(duì)晶圓表面造成損傷；
- 多層膜測(cè)量：可測(cè)量多層復(fù)合薄膜各層的厚度和光學(xué)參數(shù)；
- 材料適應(yīng)性：適用于透明或半透明膜層，包括氧化物、氮化物、光阻等材料；
四、在Wafer晶圓外延監(jiān)控中的應(yīng)用
1、工藝控制優(yōu)勢(shì)
NS-30系列在Wafer晶圓外延工藝中發(fā)揮關(guān)鍵作用：
- 實(shí)時(shí)監(jiān)控：可在ALD原子層沉積、CVD化學(xué)氣相沉積等制程中進(jìn)行在線原位測(cè)量
- 工藝優(yōu)化：通過(guò)精確的膜厚數(shù)據(jù)反饋，實(shí)現(xiàn)工藝參數(shù)的實(shí)時(shí)調(diào)整和優(yōu)化
- 質(zhì)量保證：確保外延層厚度均勻性，提高半導(dǎo)體器件的性能和可靠性
2、測(cè)量效率提升
- 高速測(cè)量：?jiǎn)未螠y(cè)量時(shí)間小于1秒，支持快速批量檢測(cè)
- 批量處理：支持8英寸晶圓盒的自動(dòng)傳輸，顯著提升測(cè)量效率
- 智能分析：配備強(qiáng)大的分析軟件，自動(dòng)進(jìn)行SPC統(tǒng)計(jì)分析和數(shù)據(jù)管理
3、應(yīng)用領(lǐng)域擴(kuò)展
除了Wafer晶圓外延監(jiān)控外，NS-30系列還廣泛應(yīng)用于：
- 半導(dǎo)體制造：測(cè)量SiO?、SiNx、多晶硅等關(guān)鍵膜層
- 光伏電池：TOPCon的Al?O?/SiNx疊層膜、HJT的TCO透明導(dǎo)電膜
- 光學(xué)鍍膜：AR抗反射層、AG防眩光涂層、濾光片等
- 顯示面板：OLED、TFT、ITO等薄膜層厚度測(cè)量
NS-30系列桌面式自動(dòng)膜厚儀憑借其高精度、高穩(wěn)定性和智能化特點(diǎn)，為Wafer晶圓外延在線膜厚監(jiān)控提供了可靠的解決方案，在半導(dǎo)體制造、光伏、顯示等高科技領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。
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