红外去极化扫描

晶圆级应力测量是一项成熟的技术,可用于对半导体材料内部应力进行光学、无损且非接触式的表征。该技术利用光弹性效应使应力可视化,从而能够对半导体生产工艺的各个步骤进行密切监测。

 

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剪应力揭示晶圆缺陷

随着晶圆尺寸不断缩小、工艺步骤成本日益增加,尽早检测缺陷变得至关重要。晶圆基底和外延层中可能存在关键缺陷,这些缺陷不仅会影响后续器件的性能,甚至可能导致后续加工过程中晶圆破裂。我们的技术可实现剪切应力的非接触式、无损测量。由于每个缺陷都对应着特定的应力场,因此使用我们的设备测量剪切应力,是早期检测和表征缺陷的可靠方法。 我们的客户信赖并依赖我们的解决方案,在现代全自动化的晶圆厂环境中对工艺步骤进行监测。

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Scientist in protective eyewear observes a stress measurement process in a clean room environment

相关行业

半导体

SIRD 系统可对半导体晶圆进行快速、非接触且无损的应力与缺陷分析。该系统利用光弹性效应,能够识别全局应力场以及位错和裂纹等关键缺陷。它支持硅、碳化硅、氮化镓、砷化镓、磷化铟、氮化铝及其他化合物半导体材料。

SIRD 为晶体生长优化和可靠的质量控制提供关键洞察,确保晶圆性能始终如一地保持高水平。

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为什么要测量压力?

残余应力状态如同“指纹”,能揭示晶圆及其所经历的工艺步骤。通过监测应力,可以利用半导体衬底、外延层和器件结构上具有特征性的应力场来识别缺陷。PVA TePla 的 SIRD(扫描红外去极化)技术正是实现了这一功能。

该函数

SIRD利用光弹性效应来定量测量应力。光弹性效应会引起探测激光的偏振发生变化,这种变化与材料内部的应力成正比。通过测量这种偏振变化,可以准确计算出各种材料的应力。

核心能力

智能软件解决方案赋能SIRD系统,使其能够通过自动检测缺陷、对缺陷进行分类并根据严重程度进行分级,从而处理采集到的地图数据。完全可定制的功能提供了灵活的配方创建能力,用于解读结果,并以输出文档和数值数据的形式生成报告。

凭借在半导体晶圆厂自动化领域超过25年的经验,SIRD提供全自动、全天候的生产监控,包括符合SEMI 300标准的SECS/GEM接口。

通过采用我们的技术,您可以密切监控生产流程,并在偏差演变为代价高昂的问题之前,于工艺链的早期阶段及时发现并处理。

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SIRD
SIRD SiC 200
Internal view of a PVA TePla SIRD system showing a wafer mounted on a rotating stage with precision inspection sensors and robotic components inside the stainless-steel chamber.

系统概览

SIRD

SIRD

SIRD应力测量

SIRD(红外去极化扫描)系统是一种透射暗场平面偏光仪。 一束固定位置的线性偏振激光束穿透晶圆。如果晶体结构完美且无应力,激光束的偏振状态将保持不变。然而,如果晶体中存在剪切应力或缺陷,激光束会因应力引起的双折射而发生去极化。通过使用特定于材料的系数,可以从这种去极化现象中计算出剪切应力。

关于该系统的更多信息
SIRD SiC 200

SIRD SiC 200

红外去极化技术扫描——专为碳化硅优化

SIRD SiC 200 是标准 SIRD 技术的改进版本,专为测量碳化硅衬底和外延层而优化。碳化硅在功率应用领域的重要性日益凸显。由于其成本较高,因此必须对从生长、外延到结构化等各个工艺步骤进行密切监控。使用 SIRD SiC 200 可对内部应力状态进行定量测量,从而揭示生长应力和缺陷。

关于该系统的更多信息

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