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半導(dǎo)體行業(yè)解決方案—晶圓|半導(dǎo)體制造中的測量解決方案
晶 圓
測量需求
晶圓是指硅半導(dǎo)體集成電路制作所用的硅晶片,因其呈圓形,故稱為晶圓;硅晶片可被加工制作成各種電路元件結(jié)構(gòu),從而成為具有特定電性功能的IC產(chǎn)品。 晶圓的平整程度會(huì)影響其使用效果,大多數(shù)半導(dǎo)體廠商會(huì)以晶圓2中心點(diǎn)為原點(diǎn),對各測量部位相對于原點(diǎn)的X方向和Y方向的差的絕對值進(jìn)行評價(jià)分析,俗稱坐標(biāo)差。
主要測量項(xiàng)目:坐標(biāo)差。
測量方法提案
晶圓厚度輕薄,易損變形。
推薦:非接觸式測量的影像測量機(jī)。
晶圓厚度僅0.5mm,固定起來比較困難。
推薦:使用吸附式治具固定。
靶點(diǎn)坐標(biāo)值讀取費(fèi)工時(shí)。
推薦:自動(dòng)生成最佳移動(dòng)路徑的QVBasicEditor軟件。
1.非接觸測量,無需擔(dān)心被測物的損壞和變形。
2.選配STREAM功能,可通過主體驅(qū)動(dòng)與頻閃照明同步的無停頓測量,實(shí)現(xiàn)高效率的測量。
3.通過光學(xué)鏡頭放大后進(jìn)行測量,可以實(shí)現(xiàn)對細(xì)微形狀的尺寸測量,適用于大部分半導(dǎo)體部件。
測量方法:
step1:在工作臺上平置工件,調(diào)整照明系統(tǒng)。(如圖一所示)
step2:根據(jù)圖紙要求創(chuàng)建坐標(biāo)系。(如圖二所示)
step3:在測量部位采集數(shù)據(jù)點(diǎn)。
step4:在QVPAK(影像測量機(jī)用數(shù)據(jù)處理軟件)中進(jìn)行計(jì)算,輸出測量結(jié)果。
晶 圓 盒
晶圓盒在半導(dǎo)體生產(chǎn)中主要起到放置和輸送晶圓的作用,為了簡化運(yùn)輸和盡可能降低被污染的風(fēng)險(xiǎn),芯片制造商利用晶圓盒來搬運(yùn) 和儲存晶圓。 晶圓盒是使用頻次較高的零部件,晶圓盒齒牙角度、間距如不符合規(guī)范,會(huì)造成晶圓在盒內(nèi)松動(dòng),在運(yùn)輸過程中產(chǎn)生不良品,因此需要對相關(guān)尺寸予以品質(zhì)管控。
主要測量項(xiàng)目:齒牙兩側(cè)角度、間距、高度。
測量方案提案
晶圓盒齒牙部位兩側(cè)的角度和間距需要重點(diǎn)評價(jià)。
推薦:采用接觸式的探針勾勒輪廓形狀的形狀輪廓測量機(jī)。
產(chǎn)品材質(zhì)較軟,易有劃痕。
推薦:使用10mN的低測力測量
齒牙部位的輪廓需要分析計(jì)算。
推薦:分析計(jì)算輪廓形狀的FORMTRACEPAK軟件。
1.標(biāo)配與X軸平行的定位基準(zhǔn),只需將放夾具靠上基準(zhǔn)條即可完成軸線調(diào)整。
2.測臂通過磁性吸附在檢出器中,在發(fā)生較大程度碰撞時(shí)會(huì)優(yōu)先傾斜或脫落,以保護(hù)檢出器內(nèi)部不受損壞。
3.可根據(jù)工件的不同配備豐富的測針,保證測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
step1:在工作臺上固定工件,建議使用專用的工裝夾具。
step2:選取測量部位,設(shè)置參數(shù)后用測針進(jìn)行接觸式測量(如圖一所示)。
step3:在FORMTRACEPAK(表面形狀分析軟件)進(jìn)行分析評價(jià)(如圖二所示)。
晶 圓 硬 刀
晶圓硬刀是一種用來切割晶圓的刀具,它安裝在晶圓切割機(jī)上,通過高速旋轉(zhuǎn)將晶圓或器件沿切割道方向進(jìn)行切割或開槽。 作為一種切割刀具,硬刀表面平整程度對于晶圓的切割而言影響較大,直接影響晶圓的成品率。一般情況下其平面度控制在0.005mm為宜。
主要測量項(xiàng)目:平面度
測量方案提案
刀具表面光亮,極易留下劃痕。
推薦:可控制測力的測針。
刀具表面的平整程度需要高精度評價(jià)。
推薦:推薦高精度的圓度/圓柱度形狀測量機(jī)。
刀具的平面度需要3D分析。
推薦:支持3D圖形分析的ROUNDPAK軟件。
推薦機(jī)型:圓度/圓柱度形狀測量機(jī)Roundtest RA-2200系列
采用自主研發(fā)的陶瓷導(dǎo)軌,耐磨耐損,易于保養(yǎng),可長時(shí)間保持穩(wěn)定精度。
搭載選配的表面粗糙度檢出器后,即可實(shí)現(xiàn)表面圓周方向、X軸和Z軸方向的粗糙度測量。
標(biāo)配搭載了能夠便捷調(diào)心、調(diào)水平的高精度旋轉(zhuǎn)工作臺,以保證半徑方向(0.02+3.5H/10000)μm、軸方向(0.02+3.5X/10000)μm的高旋轉(zhuǎn)精度。