HORIBA堀場制作所 實時激光干涉測量的攝像頭終點監(jiān)測 LEM-905nm

HORIBA堀場制作所 實時激光干涉測量的攝像頭終點監(jiān)測 LEM-905nm

HORIBA堀場制作所 實時激光干涉測量的攝像頭終點監(jiān)測 LEM-905nm

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我們的實時干涉工藝監(jiān)測儀可在蝕刻/沉積制程中對薄膜厚度和溝槽深度進行高精度檢測。根據(jù)應用的不同，LEM 攝像頭包含 670、905 或 980 nm 激光器，當安裝在任何干法蝕刻/沉積制程處理室上，直接俯視晶圓時，會在樣品表面產(chǎn)生小激光點。

單色光照射到樣品表面時會發(fā)生干涉，由于薄膜的厚度和高度變化，會導致不同的光程長度。
可實時監(jiān)測蝕刻/沉積速率和厚度，也允許條紋計數(shù)或更復雜的分析，為各種工藝提供增強的制程控制終點檢測。此外，接口可通過其反射率的變化來檢測。

概要

一般特征

由于采用干涉測量技術，LEM 攝像頭非常適合蝕刻/沉積速率監(jiān)測、條紋計數(shù)和終點檢測，提供薄膜厚度和溝槽深度以及接口的高精度檢測。
LEM 攝像頭可以安裝在任何處理室上，直接俯視晶圓，并提供樣品表面的實時數(shù)字 CCD 圖像，使光斑定位更簡單。

圖 1：攝像頭圖像使光斑定位更簡單

一般特征

• 多種配置滿足您的需求
  LEM 攝像頭提供：

• LEM 傳感器

• 完整 LEM-CT 儀器

• 簡單模擬輸出

• 原始設備制造商的理想選擇（限傳感器）

• 包括易用的配方編輯器支持的完整計算機控制（Sigma_P 軟件），用于先進制程監(jiān)控。工業(yè)研發(fā)環(huán)境中原始設備制造商和工藝開發(fā)的理想選擇。

• 2 種配置：

• 3 種激光兼容各種薄膜，包括 SiN、SiO2、GaAs、InP、AlGaAs、GaN……LEM 攝像頭根據(jù)應用使用可見（670 nm）或近紅外激光器（905 nm、980 nm）

• XY 手動或電動工作臺

• LEM 上的垂直傾斜管理（默認）或使用更簡單的傾斜功能（選配）

• 傳感頭：帶 CCD 成像的攝像頭
  物鏡到晶圓的距離附著范圍為 200 mm 到 800 mm。使用激光器可使光斑直徑小至 20 μm 到 100 μm。一種緊湊、獨立的放大器設計，當連接到數(shù)據(jù)記錄器等設備，只需一個攝像頭即可監(jiān)控 0 V 至 10 V 輸出。
  該系統(tǒng)通過基于周期監(jiān)控干涉強度來計算監(jiān)控區(qū)域的蝕刻/沉積速度，實現(xiàn)從規(guī)定的膜厚度和溝槽深度檢測終點。
  基于這一理論，該系統(tǒng)很穩(wěn)定，可用于復雜的多層膜。

• 抓幀器
  抓幀器允許優(yōu)化攝像頭設置位置，還可以將光斑設置在正確的位置，以便進行制程監(jiān)控。

• 傳統(tǒng)干涉波類型
  橫軸代表時間。隨著蝕刻過程的進行，相對于蝕刻深度產(chǎn)生干涉周期。一個周期內(nèi)的蝕刻量顯示為厚度/深度= λ（激光波長）/ 2n（蝕刻膜的折射率）。
  

• 用于實時監(jiān)測和終點檢測的 Sigma_P
  Sigma_P© 軟件允許快速配置配方，然后創(chuàng)建可靠的終點檢測：

• 通過基于 Windows 10 的軟件平臺，直觀的用戶交互設計允許隨時間處理激光波長。

• 用戶可使用配方編輯器構建有效的配方，包括信號算法和過濾，以及終點條件和決策，并集成在線幫助。

• 同一界面*多可顯示 8 條曲線，以同時監(jiān)控信號、導數(shù)以及特定干涉測量方法變量和終點。

• 配方管理
  統(tǒng)一的設計概念允許用戶在一個流暢且易用的類似 Excel 的配方編輯器中設置配方。
  通過 Sigma_P 軟件擴展設置功能，納入多個用于特殊信號檢測和差信噪比信號檢測的兼容算法，并且始終可以擴展。

• SQL 管理
  腔室數(shù)據(jù)庫、工具數(shù)據(jù)庫嵌入在傳感器附近，可由操作人員、配方、統(tǒng)計人員、APC（先進制程控制）服務器、遠程制程工程師辦公室在線訪問。

• 重處理管理器回放原始數(shù)據(jù)
  允許即時回放儀器優(yōu)化的數(shù)學處理，還允許腳本自動重處理多個數(shù)據(jù)運行，用于制程驗證、APC 擴展、參數(shù)研究。
  這些數(shù)據(jù)也可以直接發(fā)送到 HORIBA 進行分析和優(yōu)化。

• 靈活配方管理器
  擴展允許批間、晶圓對晶圓、批對批、腔室對腔室的數(shù)據(jù)交換，以強化生產(chǎn)控制。

• 原位統(tǒng)計制程控制
  統(tǒng)計引擎允許配方自我計算生產(chǎn)指標和默認值，既可由直接用戶觸發(fā)，也可從主機或工程師工作臺觸發(fā)。
  

• 自動化數(shù)據(jù)鏈路管理器
  使用中間件設計接口室、設備主機、晶圓廠主機、晶圓廠服務器的靈活性：遠程控制（RS 232、TCP/IP、PIO）、SECS、HSMS、Fab LAN、Fab e-mailing 和其他協(xié)議。

• 先進算法管理器
  強大的外部數(shù)學工具與本地配方數(shù)學公式編輯器和原位數(shù)學計算器的結(jié)合

• 干涉測量工程的動力學建模器
  根據(jù)堆積結(jié)構（每層由其材料、厚度和蝕刻/沉積速率來表征）和所用波長得到的理論干涉曲線。允許在晶圓上進行實際工程前獲得參考曲線。
  

• 選配

• 2 種 XY 工作臺：手動或電動（帶控制器和操縱桿）

• 手動傾斜以簡化垂直度設置（FA 實驗室）

• 2 種個人電腦控制器：標準或**

• 附加條件
  晶圓垂直方向上需要 ?20 或更大的測量觀察口。

LEM-CT 應用

一般特征

對于干涉測量（使用寬譜閃光燈光源的激光或多波長），終點檢測主要包括三個步驟：

1. 選擇攜帶過渡信息（接口檢測）或厚度/深度/剩余厚度信息的相關波長；

2. 實時數(shù)據(jù)過濾（廣義上）和終點指示器構建；

3. 一系列測試讓算法直面生產(chǎn)波動的現(xiàn)實。

為滿足這些新要求，HORIBA 開發(fā)了基于干涉測量的新型傳感器（硬件和軟件），執(zhí)行適用于所有蝕刻機的終點檢測、故障檢測和先進制程控制（APC），以幫助工程師和晶圓廠管理當前和未來的產(chǎn)品和技術。

干涉測量：INT

LEM-CT 提供實時準確可靠的厚度/深度信息

除等離子體外，樣品信息也很復雜。LEM-CT （EV 2.0 INT）安裝在任何可直接俯視晶圓的處理室上，可獲得光學半透明多層結(jié)構的局部信息。可實時監(jiān)測蝕刻速率和蝕刻厚度，為各制程提供增強的工藝控制。此外，接口可通過其反射率的變化來檢測。

由于采用干涉測量技術，LEM-CT 非常適合蝕刻/沉積速率監(jiān)測和終點檢測，可對條紋計數(shù)、膜厚、溝槽深度、接口等進行高精度檢測…

• 單色光照射到樣品表面時會發(fā)生干涉，由于薄膜的厚度和高度變化，會導致不同的光程長度。

• HORIBA 為 WIN10 PRO、64 位電腦提供專用于干涉監(jiān)測和終點檢測的 HORIBA 軟件