Z-HÖHENMESSUNG ZUM SCANNEN VON ELEKTRONENMIKROSKOPEN

HALBLEITER-FALLSTUDIE

DIE VORTEILE

Downloads

Fallstudie PDF

Die Lösung

CPL290-Treiber

C9.5-5.6S PROBE

Relevante Fallstudien

Z-Höhenerkennung zur Inspektion von rückseitigen Halbleiterwafern

SEMI Silicon Wafer Dicke

Nützliche Links

Weißbuch mit Z-Höhe

Kapazitive Sensoroptimierung & Technologie

Das Problem
Ein Hersteller von Halbleiterinspektionswerkzeugen verwendete ein Rasterelektronenmikroskop, um Defekte auf Siliziumwafern während des Produktionsprozesses zu identifizieren. Sie brauchten eine schnelle und zuverlässige Methode, um das Mikroskop auf der richtigen Brennweite über dem Wafer zu positionieren. Das Tool ist im Dauerbetrieb, daher müssen sie dies so schnell wie möglich tun, um den Durchsatz zu erhöhen und den Gewinn zu maximieren.

Ein Rasterelektronenmikroskop (REM) ist eine Art Mikroskop, das Bilder einer Probe erzeugt, indem die Oberfläche mit einem fokussierten Elektronenstrahl abgetastet wird. Die Elektronen interagieren mit Atomen in der Probe und erzeugen ein Signal, das verschiedene Informationen über die Oberflächentopographie und -zusammensetzung der Probe enthält. Der Elektronenstrahl wird in einem Rasterabtastmuster abgetastet, und die Position des Strahls wird mit dem erfassten Signal kombiniert, um ein Bild zu erzeugen. SEM kann eine Auflösung von mehr als 1 Nanometer erreichen. Proben können im Hochvakuum bei konventionellen REMs oder bei Niedrigvakuum- oder Nassbedingungen bei REM mit variablem Druck oder Umgebungsbedingungen und bei einem weiten Bereich von kryogenen oder erhöhten Temperaturen mit speziellen Instrumenten beobachtet werden. Der Kunde suchte nach einem schnelleren Weg, um den Inspektionsprozess in seiner Anwendung abzuschließen.

Warum Lion Precision
Lion Precision liefert seit über 30 Jahren berührungslose kapazitive Wegmesssysteme für präzise Messungen an die Industrie. Ihre hohe Bandbreite, Nanometerauflösung und Vakuumkompatibilität in Kombination mit sehr hoher Zuverlässigkeit und kundenspezifischem Design machten das kapazitive System Lion Precision zur besten Wahl für diese Messung.

Der Prozess
Der Kunde kam speziell zu Lion Precision, um ihm eine integrierte Sensorlösung anzubieten, mit der der optische Kopf des Elektronenmikroskops schnell über den Wafer in seinen Fokusbereich bewegt werden konnte. Lion Precision entwickelte eine kundenspezifische kapazitive Sonde mit einer 45 ° -Oberfläche, um dem verfügbaren Platz gerecht zu werden. Die Sonde wurde in PEEK (ein Kunststoffisoliermaterial) eingekapselt, um die Zuverlässigkeit zu verbessern und Ladeprobleme in der Vakuumkammer zu vermeiden. Der kapazitive Treiber wurde so optimiert, dass ein Ein- und Ausschalten innerhalb von 1 ms möglich ist. Durch die Dual-Range-Option des Treibers konnte das Mikroskop in zwei verschiedenen Höhen positioniert werden. Das System wurde für eine HV-Umgebung (Hochvakuum 10-6 Torr) mit Vakuumdurchführung und LEMO-Anschlüssen geliefert. Eine kapazitive Sonde wurde an der Seite der Elektronenmikroskopoptik angebracht. Wenn der Mikroskopkopf in Z-Richtung nach unten bewegt wird, wird die Kappensensormessung verwendet, um ihn schnell in seinen Brennweitenbereich über dem Wafer zu bewegen. Dann wird der endgültige (Fein-) Fokus des Elektronenmikroskops erreicht.

Die Lösung
Lion Precision verwendete eine vakuumkompatible kapazitive Sonde, die auf einen Winkel von 45 Grad eingestellt war, und CPL290-Treiber. Dieses Produkt erfüllte sowohl die Platzbeschränkungen des Raums, in den die Sonde passen musste, als auch die Vakuumkompatibilität. Das CPL290 wurde aufgrund seiner Mehrbereichs- und hohen Auflösungsfähigkeit ausgewählt.

Der Vorteil
Der Kunde spart etwa 6 Sekunden pro Betriebszyklus, wenn er einen kapazitiven Sensor verwendet, um das Elektronenmikroskop schnell auf einen Wafer zu fokussieren. Das Elektronenmikroskop dient zur Lokalisierung und Korrektur von Oberflächenfehlern. Da diese Plattformen rund um die Uhr in Betrieb sind, führt dies zu einer erheblichen Zeitersparnis. Dies ermöglicht wiederum einen höheren Waferdurchsatz und generiert mehr Umsatz pro Stunde.

Anpassung
Lion Precision ist sich bewusst, dass unsere Kunden einzigartige hochpräzise Anwendungen mit schwer zu erreichenden Leistungsspezifikationen haben. Daher arbeiten wir eng mit jedem Kunden zusammen, um sicherzustellen, dass er eine Lösung erhält, die seinen Anwendungsanforderungen entspricht. Deshalb sind mehr als 60% unserer Produkte maßgeschneidert. Aus diesem Grund haben wir unser Team darauf aufgebaut, schnell auf diese benutzerdefinierten Nischenanwendungen zu reagieren und diese zu warten. Bitte rufen Sie uns an, lassen Sie uns Ihre spezifischen Bedürfnisse besprechen.

NÜTZLICHE LINKS

Laden Sie das Fallstudien-PDF herunter

Weißbuch mit Z-Höhe

Kapazitive Sensoroptimierung & Technologie

Kapazitive Sensoren

Wirbelstromsensoren