薄膜厚度均勻性是決定MEMS芯片電學(xué)、力學(xué)性能穩(wěn)定性的關(guān)鍵工藝指標(biāo)。晶圓制備過(guò)程中，薄膜沉積、蝕刻、基材預(yù)處理等工序的參數(shù)波動(dòng)，易造成膜厚偏差、局部厚薄不均等批量異常。傳統(tǒng)接觸式測(cè)量方式易損傷芯片微結(jié)構(gòu)，且無(wú)法實(shí)現(xiàn)全域數(shù)據(jù)采集與工藝溯源，難以適配高精度MEMS器件檢測(cè)需求。
大視野3D白光干涉儀具備非接觸、亞納米級(jí)測(cè)量精度與全域三維形貌掃描能力，可精準(zhǔn)量化薄膜厚度偏差、定位異常區(qū)域，為工藝溯源提供精準(zhǔn)數(shù)據(jù)支撐。在批量晶圓實(shí)測(cè)檢測(cè)中，通過(guò)該設(shè)備檢出薄膜局部厚度超差缺陷，結(jié)合膜厚分布數(shù)據(jù)與生產(chǎn)工藝參數(shù)交叉比對(duì)溯源，明確核心工藝隱患：鍍膜階段沉積源功率波動(dòng)、晶圓旋轉(zhuǎn)工位偏移，疊加基材預(yù)處理殘留微量雜質(zhì)，造成薄膜沉積速率失衡、膜層附著均勻性下降，最終引發(fā)批量膜厚異常。
針對(duì)鎖定的工藝問(wèn)題，優(yōu)化沉積功率參數(shù)、校準(zhǔn)晶圓旋轉(zhuǎn)工位、升級(jí)基材清潔預(yù)處理流程。整改后，晶圓薄膜厚度偏差嚴(yán)格控制在行業(yè)工藝允許范圍，徹底解決批量膜厚異常問(wèn)題，規(guī)避器件性能失效風(fēng)險(xiǎn)，有效提升晶圓制備工藝的穩(wěn)定性與一致性。
本次所用大視野3D白光干涉儀搭載0，6倍輕量化鏡頭，配備15mm超大單幅視野與多物鏡轉(zhuǎn)塔結(jié)構(gòu)，單設(shè)備即可兼顧大視野全域觀測(cè)與納米級(jí)高精度測(cè)量，可精準(zhǔn)表征芯片表面粗糙度、微結(jié)構(gòu)尺寸等關(guān)鍵參數(shù)，適配MEMS傳感器全流程精密檢測(cè)場(chǎng)景。
新啟航 專業(yè)提供綜合光學(xué)3D測(cè)量方案
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