Технология инспекции ваферов SPARC

　　Фабрика кремниевых пластин SPARCВведение: Полупроводниковая промышленность в целом требует высокой эффективности и точности в обнаружении дефектов на поверхности ваферов, способной захватывать эффективные дефекты и достигать обнаружения в реальном времени. Общие технологии поверхностной инспекции можно разделить на две категории: контактные методы и бесконтактные методы. Контактный метод представлен методом контактной иглы; бесконтактный метод можно разделить на методы атомной силы и оптические методы. В конкретных приложениях их можно классифицировать на изображающие и не изображающие.

　　Метод контактной иглы, как следует из названия, включает в себя обнаружение контакта между зондом и испытываемым материалом. Это один из ранних методов поверхностной инспекции в производственной промышленности. Форма и профильная информация измеряемой поверхности передаются на датчик через зонд, что делает размер и форму зонда особенно важными. Согласно принципу обнаружения метода контактной иглы, возможно обнаружить истинный профиль измеряемого объекта только тогда, когда радиус зонда приближается к 0. Однако чем тоньше зонд, тем длиннее зонд, что увеличивает давление на измеряемую поверхность, что приводит к износу зонда и потенциальному царапанию поверхности измеряемого объекта. Для покрытых поверхностей и мягких металлов контактное обнаружение может легко повредить поверхность образца и, как правило, не применимо.

　　В 1981 году Бининг и Рорер изобрели сканирующий туннельный микроскоп (STM). STM использует эффект квантового туннелирования, при этом кончик зонда и поверхность измеряемого объекта выступают в качестве двух полюсов. Очень тонкий зонд приближается к поверхности образца, и когда расстояние становится очень близким, образуется туннельный переход. Поддерживая постоянное расстояние между кончиком зонда и поверхностью образца, кончик зонда выполняет трехмерные движения по поверхности образца, передавая атомные высоты, воспринимаемые кончиком зонда, на компьютер, который обрабатывает данные для получения морфологии поверхности измеряемого объекта. Из-за ограничений использования STM Бининг и другие разработали атомно-силовой микроскоп (AFM) на основе STM. AFM обнаруживает притягательные или отталкивающие силы между кончиком зонда и образцом, что делает его применимым как для проводящих, так и для непроводящих материалов.

　　Фабрика кремниевых пластин SPARC указывает,Сканирующая ближнепольная оптическая микроскопия (SNOM) использует характеристики ближнего света вокруг поверхности образца для обнаружения его морфологии. Ее разрешение может значительно превышать предел разрешения обычных микроскопов (λ/2).

　　В настоящее время широко используемые методы инспекции изображений в полупроводниковой промышленности в основном включают автоматическую оптическую инспекцию, рентгеновскую инспекцию и инспекцию электронным лучом. Сканирующий электронный микроскоп (SEM) — это инструмент, изобретенный в 1965 году для изучения микроскопических объектов. SEM использует электронный луч для сканирования образца, вызывая эмиссию вторичных электронов из образца, что может производить увеличенные изображения поверхности образца. Эти изображения увеличиваются точка за точкой в определенном порядке. Преимущество SEM заключается в его чрезвычайно высоком разрешении.

　　Объединяя технологии неразрушающего рентгеновского контроля с технологиями цифровой обработки изображений, можно достичь высокоразрешающей инспекции внутренних проводок оборудования. Agilent имеет высокую долю на рынке, типичные продукты включают систему 5DX.

　　Фабрика кремниевых пластин SPARC указывает,Технология автоматической оптической инспекции (AOI) — это технология обнаружения, основанная на оптических принципах. Она использует движение платформ прецизионных инструментов и устройств захвата изображений в сочетании с технологиями цифровой обработки изображений для обнаружения дефектов на поверхности образцов.Вафель, преимущество заключается в более быстром обнаружении. Оборудование AOI быстро развивалось в последние годы в Китае, что указывает на значительный рыночный потенциал. Технология AOI захватывает изображения с помощью датчиков CCD или CMOS, которые затем преобразуются в цифровые сигналы и передаются на компьютер, где они сравниваются со стандартными изображениями после цифровой обработки изображений.