技术规格 | |
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测量功能: | TSV蚀刻深度,凸点高度,临界尺寸和膜厚度 |
晶圆处理: | 布鲁克斯或SCI |
基材尺寸: | 200或300mm |
模式识别: | 康耐视 |
CD精度(1σ): | <0.2% |
蚀刻深度精度(1σ): | <0.005% |
薄膜厚度范围: | |
薄膜厚度精度(1σ): | <0.005% |
光源: | 卤素灯 |
检测器类型: | 2048像素线性CCD阵列 |
电脑: | 带有Windows™7操作系统的多核处理器 |
晶圆吞吐量: | > 60 WPH |
FilmTek™2000M TSV先进的半导体封装测量系统为通过硅通孔(TSV),铜柱,凸块,重新分布层(RDL)和其他器件的高通量测量抗蚀剂厚度提供了无与伦比的速度,精度和精度组合。包装过程。
TSV蚀刻深度和深度均匀性对于确保TSV制造过程中的高产量至关重要。FilmTek™2000M TSV可轻松确定直径大于1μm的通孔结构的蚀刻深度,最大蚀刻深度为500μm。其他功能包括测量微凸起,沟槽以及各种其他结构和应用的高度或深度,关键尺寸和膜厚度。
为了继续提高功率效率和系统性能,半导体制造商正在超越传统的2D缩放战略,转向3D集成。采用硅通孔技术的芯片堆叠是实现3D-IC集成的关键步骤。TSV通过蚀刻穿过硅的深通孔,在通孔侧壁上沉积隔离层,并用导体材料(例如铜或钨)填充通孔而形成。TSV可以在器件完成之前(通过第一/通过中间)或器件形成之后(通过最后)形成。为了连接TSV,硅晶片变薄以露出TSV。
由于3D芯片堆叠是晶圆后制造,3D集成过程造成的任何产量损失将对最终系统产生显着的成本影响。由于TSV尺寸(微米)与典型的晶体管尺寸(纳米)不同一个数量级,因此需要额外的计量来监测TSV制造。为了监测生产质量和稳定性,并确保最终的高器件产量,在晶圆生产线中,需要提供TSV蚀刻深度和深度均匀性的非破坏性,高吞吐量测量的定量测量技术。
测量直径小于30微米,深度从几十到几百微米的高纵横比通孔结构的需求日益增长。目前用于测量高纵横比TSV的蚀刻深度的主要方法是横截面扫描电子显微镜(SEM)。由于横截面扫描电镜非常耗时且具有破坏性,因此不能用作大批量生产的在线计量。
已经开发了各种光学技术来检测过程控制的蚀刻深度的变化,包括共焦扫描光学显微镜,光学散射测量技术,红外(IR)反射测量,自上而下IR干涉测量和白光干涉测量。尽管这些技术能够测量蚀刻深度,但它们对纵横比非常敏感,并且通常不能可靠地测量具有1-10μm范围内的CD特征尺寸和20μm或更深的蚀刻深度的TSV结构(纵横比大于20:1),因为信号衰减。随着通孔直径的减小,TSV纵横比增加,并且很少有适合在线检测的非接触式测量技术。
SCI开发了一种基于垂直入射反射法的专利光学方法来测量高纵横比TSV结构的蚀刻深度。FilmTek™2000M TSV的专利光学设计允许使用低功率物镜的非常小的光斑尺寸。例如,系统可以配置为使得10X物镜分别在y和x维度中给出5μm×10μm的测量光斑尺寸。避免使用高功率物镜对于限制所收集的光的角度光谱并使来自高深宽比TSV或沟槽结构的光谱反射的相干性最大化至关重要。
通孔直径(μm) | 蚀刻深度(μm) SEM | 蚀刻深度(μm) FilmTek™2000M TSV |
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五 | 44.5 | 44.3 |
10 | 55.5 | 55.5 |
15 | 62.0 | 61.8 |
20 | 66.5 | 66.8 |
技术规格 | |
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测量功能: | TSV蚀刻深度,凸点高度,临界尺寸和膜厚度 |
晶圆处理: | 布鲁克斯或SCI |
基材尺寸: | 200或300mm |
模式识别: | 康耐视 |
CD精度(1σ): | <0.2% |
蚀刻深度精度(1σ): | <0.005% |
薄膜厚度范围: | |
薄膜厚度精度(1σ): | <0.005% |
光源: | 卤素灯 |
检测器类型: | 2048像素线性CCD阵列 |
电脑: | 带有Windows™7操作系统的多核处理器 |
晶圆吞吐量: | > 60 WPH |