MISURA DI ALTEZZA Z PER LA SCANSIONE DI MICROSCOPI ELETTRONICI

STUDIO DI CASO DI SEMICONDUTTORE

I VANTAGGI

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La soluzione

Driver CPL290

SONDA C9.5-5.6S

Casi di studio rilevanti

Rilevazione dell'altezza Z per l'ispezione di wafer a semiconduttore sul retro

Spessore wafer di silicio SEMI

link utili

Libro bianco di altezza Z.

Ottimizzazione e tecnologia dei sensori capacitivi

Il problema
Un produttore di strumenti di ispezione a semiconduttore utilizzava un microscopio elettronico a scansione per identificare i difetti sui wafer di silicio durante il processo di produzione. Avevano bisogno di un modo rapido e affidabile per posizionare il microscopio alla giusta lunghezza focale sopra il wafer. Lo strumento è in funzionamento continuo, quindi devono farlo il più rapidamente possibile per aumentare la produttività e massimizzare i profitti.

Un microscopio elettronico a scansione (SEM) è un tipo di microscopio che produce immagini di un campione scansionando la superficie con un fascio focalizzato di elettroni. Gli elettroni interagiscono con gli atomi nel campione, producendo un segnale che contiene varie informazioni sulla topografia e la composizione della superficie del campione. Il raggio di elettroni viene scansionato secondo uno schema di scansione raster e la posizione del raggio viene combinata con il segnale rilevato per produrre un'immagine. SEM può raggiungere una risoluzione migliore di 1 nanometro. I campioni possono essere osservati in alto vuoto in SEM convenzionale, oppure in condizioni di vuoto o umido a bassa pressione o SEM ambientale, e ad una vasta gamma di temperature criogeniche o elevate con strumenti specializzati. Il cliente era alla ricerca di un modo più rapido per completare il processo di ispezione nella propria applicazione.

Perché Lion Precision
Da oltre 30 anni Lion Precision fornisce sistemi di misurazione dello spostamento capacitivo senza contatto per misurazioni precise al settore. L'elevata larghezza di banda, la risoluzione nanometrica e la compatibilità del vuoto combinate con un'altissima affidabilità e capacità di progettazione personalizzata hanno reso il sistema capacitivo Lion Precision la scelta migliore per questa misurazione.

Come funziona
In particolare, il cliente si è rivolto a Lion Precision per fornire loro una soluzione di sensore integrata che ha consentito di spostare rapidamente la testa ottica del microscopio elettronico nel suo raggio focale sul wafer. Lion Precision ha sviluppato una sonda capacitiva personalizzata con una superficie di 45 ° per adattarsi allo spazio disponibile. La sonda è stata incapsulata in PEEK (un materiale isolante in plastica) per migliorare l'affidabilità e prevenire problemi di carica nella camera del vuoto. Il driver capacitivo è stato ottimizzato per consentire l'accensione / lo spegnimento entro 1 ms. L'opzione dual range sul driver ha permesso di posizionare il microscopio a due altezze diverse. Il sistema è stato fornito per un ambiente HV (alto vuoto 10-6 torr) con un vuoto passante e connettori LEMO. Una sonda capacitiva è stata montata sul lato dell'ottica del microscopio elettronico. Quando la testa del microscopio viene spostata verso il basso nella direzione Z, la misurazione del sensore del cappuccio viene utilizzata per spostarla rapidamente nel suo campo focale sopra il wafer. Quindi viene raggiunto il focus finale (fine) del microscopio elettronico.

La soluzione
Lion Precision ha utilizzato una sonda capacitiva compatibile con il vuoto personalizzata con un angolo di 45 gradi e Driver CPL290. Questo prodotto ha soddisfatto sia i vincoli di spazio dello spazio necessari per la sonda, sia la compatibilità del vuoto. Il CPL290 è stato selezionato per la sua capacità multi-range e ad alta risoluzione.

Il vantaggio
Il cliente risparmia circa 6 secondi per ciclo di funzionamento quando utilizza un sensore capacitivo per focalizzare rapidamente il microscopio elettronico su un wafer. Il microscopio elettronico viene utilizzato per individuare e correggere i difetti superficiali. Poiché queste piattaforme sono in funzione 24 ore su 7, XNUMX giorni su XNUMX, ciò si traduce in un notevole risparmio di tempo. Questo a sua volta consente una maggiore produttività dei wafer e genera più entrate all'ora.

Personalizzazione
Lion Precision capisce che i nostri clienti hanno applicazioni uniche di alta precisione con specifiche prestazionali difficili da raggiungere. Di conseguenza lavoriamo a stretto contatto con ogni cliente per garantire che ottengano una soluzione per soddisfare le loro esigenze applicative. Ecco perché oltre il 60% dei nostri prodotti è personalizzato. È anche il motivo per cui abbiamo creato il nostro team rispondendo rapidamente e fornendo assistenza per queste applicazioni di nicchia personalizzate. Per favore, chiamaci per discutere delle tue esigenze specifiche.

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Sensori capacitivi

Sensori a correnti parassite