薄膜厚量測設備產線Stand-alone型 TE series

産品資訊

産品特長

◎可根據需求對應max. 300mm樣品的Standalone量測設備
◎在最適樣品下量測時間１秒即可完成
◎針對300mmEFEM（Equipment Front End Module）於予備Lord Port Docking or 獨立Standalone(手動POD上料)
◎搭載高精度自動對位組件。
◎各種非金屬化合物半導體材料厚度量測 例：GaAs、SiC、SiO2
◎可對應In Line 或 Off Line
 

系統化構成

本設備配合半導體Wafer CMP製程中，於 Off Line wafer薄膜厚度量測用途。
設備中包含2組Wafer Loadport、EFEM 、In-situ Metrology Module。
設備中的In-situ Metrology Module為透過光學反射原理藉由各薄膜層之光干涉現象，進而建立膜厚模型分析膜厚數值。
 　
　                                Standalone型式薄膜厚量測設備全体圖  (Model:TE series)

本設備由EFEM robot取放待檢wafer至膜厚量測單元(Metrology Module)，設備將自動進行對位量測，並依序完成客戶指定pad薄膜厚度量測動作。
設備中具備高解析光學檢測系統及高精度X-Y運動軸完成量測作業的進行，並於量測完成後匯整顯示各點的量測數據資訊。
 

量測原理（In-situ Metrology Module的内容詳細）

量測項目：◎多層膜解析、◎光學常數（n:折射率、k:消光係數）
設備中具備高解析光學檢測系統及高精度X-Y運動軸完成量測作業的進行，並於量測完成後匯整顯示各點的量測數據資訊。　
　　
　　　　　　　　Metrology Module的内容　　　　　　　　　　　　　　　X-Y-回転自動平台和光學檢測unit

●基本原理&解析手法
　　
　　　　　　　　　　　　　反射分光法也稱為光干涉法，搭載光譜儀的反射架構下，由反射率進一步求得光學膜厚

●得到高精度検測　非接觸式顯微膜厚計(Model:OPTM series)
　　　
　　　　　        顯微分光的光學架構　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　多點分析法
   所使用的反射物鏡可消 除基板/膜層背面反射影響可       　　極薄膜光學係數相同、厚度不同的多筆資料可以同時進行解析(專利第5721586號)
 

規格樣式

概　要 

名　　稱	Standalone型式薄膜厚量測設備TE series
量測項目	反射光譜非接触薄膜量測
適応產品	200mm Wafer or 300mm Wefer
控制系統規格	主控 PC(Win10 + ART 程式控制介面) ・ 螢幕(22 吋顯示螢幕)
WPH (wefers per hour)	60片/ hour (量測９點、包含Alignment對位)
潔淨度	Class 10
環境震動	震動等級VCA

　　　　　　　　　　


EFEM單元 (Equipment Front End Module)

潔淨等級	ISO Class 1
FFU (Fan Filter Unit)	PTFE濾網：HEPA・0.3um@99.9995% ・ 風機全壓:150Pa/機外:15Pa
Pre aligher	１組
Robbot	１組・ θ=360度 ・Z軸：380mm ・ R, θ, Z軸定位精度：0.1mm・Payload：1.0 kg /arm
Loadport	2 組・放置200mm Wafer POD・具状態指示燈

　　　　　　　　　　　


MU 單元 (Metrology unit)

量測模組	膜厚量測範囲: 1 nm ～ 35um ・ 光點直徑 : 10um(min. 5um)
Alignment CCD模組	１組
載台模組・滑台模組	Rotation and Lifter stage ・ X-Y Linear stage
FFU(Fan Filter Unit)	PTFE濾網：HEPA・0.3um@99.9995% ・ 風機全壓:150Pa/機外:15Pa

　　　　　　　　　　　



Utility

電源	1ψ/ AC220V/30A(6.6KW )
氣壓源	5~6Kg/cm2 直徑 8 氣壓管*2
真空源	-84Kpa 直徑 8 真空管*2
機台尺寸・重量	2130(W)x1440(D)x2160(H)mm, 1800 kg     note)不含螢幕架

應用範圍

晶圓有什麼用?

在半導體的製程中, 晶圓作為IC製造的起點, 也是承載著所有製程的基礎。
半導體製程的歷史上, 隨著人類在類比世界轉換到數位世界, 晶圓也不斷演進。
從一開始的2吋晶圓到現在的12吋晶圓, 甚至到下一個世代的18吋晶圓都已孕育而生。
另外, 也隨著人類無窮無盡的創造力, 從一開始的矽材料, 根據所需要的應用而發展各式化合物材料作為晶圓的材料 , 晶圓的作用重要性不言可喻。
以比喻來說，晶圓就像是半導體製程萬丈高樓的地基。
 

量測晶圓厚度的目的及重要性

在半導體的製程上, 每一到製程所需要的晶圓厚度各有不同。包括初期的長晶,線切割後的晶圓製造, 反覆曝光顯影的半導體製程, 成品之前的封裝測試。
在每一道製程中, 如果晶圓本身的厚度沒有嚴格的管控, 後面幾十道甚至幾百道的精密製程都會在最後的成品會為烏有, 所以嚴格管理晶圓的厚度是一項最基礎也是最需要基本功的工作。
 

應用產業

攤開所有的半導體產業中, 在晶圓製造上無非是第一道最需要將晶圓厚度嚴格管制的產業。
不論是矽晶圓, 化合物晶圓都需要,之後像因3D IC的堆疊、封裝、 更是需要量測減薄後的晶圓厚度。