高分辨率微区光谱折射率测试仪

  • 产品型号:FilmTek™ 4000
  • 制造原厂:Scientific Computing International


FilmTek™4000光谱度量测系统提供针对光子集成电路制造进行优化的全自动晶圆薄膜厚度量测。该系统提供了多项改进措施,旨在帮助光学元件制造商以更低的成本可靠地提高其产品的功能产量。

利用多角度反射仪和多角度差分功率谱密度分析功能,FilmTek™4000提供无与伦比的测量精度,满足客户制造规范要求。测量分辨率通过每个包层和核心层的独立厚度和指数(TE和TM模式)测量来优化,指数测量分辨率高达2×10 -5这比最好的非接触式方法提供了100倍的性能优势,是最好的棱镜耦合器接触系统的10倍。

非破坏性测量技术允许在整个晶圆上进行测量,这种破坏性棱镜耦合系统无法在不损失产品良率的情况下进行测量。

增加一个热板选项可以将折射率和热膨胀表征为温度的函数。

FilmTek™4000有多种配置可供选择,从适用于研发的桌面系统到全自动化的独立生产工具。

FilmTek™4000原理

FilmTek™4000采用SCI的DPSD(差分功率谱密度)技术进行高精度折射率测量。光谱反射数据以正常入射角和70度收集。PSD处理在功率谱密度域中产生两个峰值。它们的位置比是薄膜的折射率和倾斜测量的入射角的函数。该比率用于计算指数。一旦已知指数,厚度可以从正常入射峰值的光学厚度计算。

主要特征:

  • 多角度,偏振光谱反射(400nm-1700nm)
  • 独立测量薄膜厚度和折射率
  • 2×10 -5折射率分辨率
  • 带自动对焦的自动舞台
  • 自动光束对准
  • 成像测量位置的相机
  • 可选的带旋转补偿器设计的光谱椭偏仪(400nm-1700nm)

可选功能:

  • 盒式晶圆处理盒
  • FOUP和SMIF兼容
  • 模式识别(Cognex)
  • SECS / GEM

测量功能:

FilmTek™4000结合了SCI的广义材料模型和先进的全局优化算法,可同时测定:

  • 从0到250μm的多层厚度(带SE选项)
  • 光学性能从400nm-1700nm
  • TE和TM折射率[n(λ)]
  • 消光(吸收)系数[k(λ)]
  • 能带隙[E g ]
  • 成分,空隙分数

SiO 2薄膜性能与温度的关系

在一次加热 - 冷却循环过程中,通过带有加热卡盘的FilmTek™4000进行测量。
在一次加热 - 冷却循环过程中,通过带有加热卡盘的FilmTek™4000进行测量。


 

技术规格
薄膜厚度范围:0Å至250μm(带SE选件)
薄膜厚度准确度:NIST可追溯标准氧化物5000Å至1μm为±1.5Å
精度(1σ):5μm氧化物(t,n):2Å/ 0.00002
光谱范围:380nm至1700nm(380nm至1000nm是标准)
测量点大小:1mm(正常入射); 2mm(70°)
光谱分辨率:可见:0.3nm / NIR:2nm
光源:稳定的卤素灯(寿命为10,000小时)
检测器类型:2048像素索尼线性CCD阵列/ 512像素冷却滨松InGaAs CCD阵列(NIR)
自动化阶段:150mm至300mm(标准200mm)
电脑:带有Windows™7操作系统的多核处理器
测量时间:每个部位<5秒(如氧化膜)