KLA P-170 全自動探針式表面輪廓儀

KLA P-170 全自動探針式表面輪廓儀產(chǎn)品介紹：

KLA P-170 全自動探針式表面輪廓儀一款盒對盒型臺階儀，具有KLA P-17 探針式表面輪廓儀的臺式系統(tǒng)測量性能和HRP260系統(tǒng)經(jīng)生產(chǎn)驗證的處理程序。該系統(tǒng)提供了一個可編程的掃描平臺、低噪音和整個垂直范圍內(nèi)的亞安格倫電子分辨率，可以在樣品表面的任何地方進(jìn)行高分辨率掃描。

KLA P-170 系統(tǒng)的配方設(shè)置快速而簡單，有點(diǎn)擊式平臺控制、雙視角光學(xué)和高分辨率數(shù)字?jǐn)z像機(jī)。將光標(biāo)放置在特定的特征上，通過自動處理晶圓、模式識別、排序和特征檢測來實(shí)現(xiàn)自動化的測量。KLA P-170 全自動探針式表面輪廓儀包括自動數(shù)據(jù)分析，單次掃描中多達(dá)30個步驟的步高、表面粗糙度、直方圖步高、CMP分析，以及使用Apex高級數(shù)據(jù)分析軟件的一套擴(kuò)展分析算法。優(yōu)良的幾何圖形識別算法和X-Y和Z軸匹配的校準(zhǔn)增強(qiáng)了配方在系統(tǒng)之間的可運(yùn)輸性，這是24x7生產(chǎn)環(huán)境的一個關(guān)鍵要求。

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀產(chǎn)品特點(diǎn)：

• 臺階高度：幾納米至1000μm

• 微力恒力控制：0.03至50mg

• 樣品全直徑掃描，無需圖像拼接

• 視頻：500萬像素高分辨率彩色攝像機(jī)

• 圓弧校正：清空由于探針的弧形運(yùn)動引起的誤差

• 生產(chǎn)能力：通過測序、圖案識別和SECS/GEM實(shí)現(xiàn)全自動化

• 晶圓機(jī)械傳送臂：自動加載75mm至200mm不透明（例如硅）和透明（例如藍(lán)寶石）樣品

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀測量原理：

KLA P-7 探針式臺階儀采用了LVDC 傳感器技術(shù)，LVDC傳感器利用電容的變化跟蹤表面地形。電容變化是由在兩個電容板之間移動的薄金屬傳感器葉片的運(yùn)動引起的。在探針跟蹤表面時，傳感器葉片的位置會發(fā)生變化，從而導(dǎo)致電容的變化，然后將電容變化轉(zhuǎn)換為地形信號。LVDC 設(shè)計的優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)量小，葉片線性運(yùn)動，從而將滯后和摩擦降到很低。這種設(shè)計能夠在整個垂直范圍內(nèi)進(jìn)行精確、穩(wěn)定和高分辨率的測量 。

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀主要應(yīng)用：

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀產(chǎn)品應(yīng)用：

臺階高度

根據(jù)傳感器組合動態(tài)范圍，測量從納米到1mm的二維和三維臺階高度。量化在蝕刻、濺射、SIMS、沉積、自旋涂層、CMP和其他過程中沉積或除去的材料。

紋理：粗糙度和波紋度

測量二維和三維紋理，同時量化樣品的粗糙度和波紋度。利用軟件濾波器對粗糙度和波紋分量進(jìn)行判別，并計算出均方根粗糙度等參數(shù)。

形式：弓和形狀

測量表面的2D形狀或弓，包括在器件制造過程中由于層應(yīng)力失配而產(chǎn)生的晶圓弓，例如在半導(dǎo)體或復(fù)合半導(dǎo)體器件的生產(chǎn)中多層沉積。測量曲面結(jié)構(gòu)的高度和半徑，如透鏡。

薄膜應(yīng)力

測量在具有多個工藝層的半導(dǎo)體或化合物半導(dǎo)體器件制造過程中引起的2D和3D應(yīng)力。2D應(yīng)力模式使用橫跨樣品直徑的單次掃描，而3D應(yīng)力模式在2D掃描之間旋轉(zhuǎn)θ級以測量整個樣品表面。

缺陷檢測

測量缺陷的地形，如劃痕的深度。從缺陷檢查工具中導(dǎo)入KLARF位置坐標(biāo)，自動導(dǎo)航到特定的缺陷。使用缺陷審查程序選擇個別缺陷進(jìn)行二維或三維測量。

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀行業(yè)應(yīng)用：

半導(dǎo)體和復(fù)合半導(dǎo)體

測量前端到后端和包裝過程的表面形貌。這些應(yīng)用包括光致抗蝕劑厚度、蝕刻深度、濺射高度、CMP后形貌、粗糙度、樣品彎曲和應(yīng)力的測量。使用模式識別和自動分析優(yōu)化測量精度，以改進(jìn)生產(chǎn)過程控制。

LED和功率器件

測量圖案化工藝的臺階高度，包括MESA臺階高度、ITO臺階高度和接觸深度。測量可能導(dǎo)致裂紋和缺陷的襯底滾落、彎曲、外延粗糙度和外延薄膜應(yīng)力。使用缺陷審查應(yīng)用程序來區(qū)分滋擾或致命缺陷。

MEMS和光電子學(xué)

測量宏觀和微觀透鏡的臺階高度、曲率半徑和3D地形。測量波導(dǎo)和密集波分復(fù)用（DWDM）結(jié)構(gòu)的深度和表面粗糙度。

數(shù)據(jù)存儲

描述薄膜頭晶片和滑塊、硬盤、光學(xué)和磁性介質(zhì)的特性。晶片應(yīng)用包括電鍍厚度、線圈高度和CMP平面度。滑塊應(yīng)用包括極性凹陷分析、空氣軸承腔測量和激光紋理凸塊表征，包括凸塊高度、寬度和深度分析。

5G應(yīng)用

測量各種器件的蝕刻后、CMP前和CMP后的地形和臺階高度。利用KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀的生產(chǎn)功能，自動測量晶圓上的多個部位，以增加關(guān)鍵層的質(zhì)量控制，提高器件的可靠性。

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀硬件特點(diǎn)：

探針選項

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀提供各種探針，支持測量步高、高寬比步長、粗糙度、樣品弓形和應(yīng)力。探尖半徑范圍為40nm至50μm，決定了測量的橫向分辨率。包括的角度從20到100度，決定了測量特征的最大長寬比。所有探針都由金剛石制造，以減少探針磨損并延長探針壽命。

樣品卡盤

KLA P-170臺階儀系統(tǒng)有一系列的卡盤可供選擇，以支持多種應(yīng)用。標(biāo)準(zhǔn)是一個真空卡盤，支持測量75至200毫米的樣品。應(yīng)力夾頭有3點(diǎn)定位器，支持樣品在中立位置進(jìn)行準(zhǔn)確的弓形測量。另外還有用于處理弓形晶圓樣品的選項。

處理程序選項

KLA P-170臺階儀系統(tǒng)包括一個用于不透明晶圓（如GaAs）的對準(zhǔn)器和一個用于200mm晶圓的盒式工作站。選項包括透明樣品對準(zhǔn)器（如藍(lán)寶石），較小的樣品尺寸從75毫米到150毫米，第二個盒式站，盒式槽映射器，信號塔和電離器。

隔離臺

KLA P-170臺階儀系統(tǒng)配置了一個獨(dú)立的隔離臺，使用空氣隔離器來提供被動隔離。這個定制的隔離臺符合SEMIS8的人體工程學(xué)要求，將鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器和一個盒式工作站放置在正確的人體工程學(xué)高度。鍵盤、鼠標(biāo)、電腦和顯示器是在一個單獨(dú)的組件上，以隔離KLA P-170臺階儀系統(tǒng)測量時的噪音。

臺階高度標(biāo)準(zhǔn)

KLA P-170臺階儀系統(tǒng)使用VLSI標(biāo)準(zhǔn)公司提供的薄膜和厚膜NIST可追溯的臺階高度標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)具有安裝在石英塊上的硅片上的氧化物臺階，或者具有鉻涂層的蝕刻石英臺階。可用的臺階高度標(biāo)準(zhǔn)從8納米到250微米不等，晶圓安裝的標(biāo)準(zhǔn)也可與處理器一起使用。

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀產(chǎn)品參數(shù)：

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀測量圖：