Santec TMS-2000 在碳化硅(SiC)與鈮酸鋰(LiNbO3)晶圓厚度檢測(cè)中的應(yīng)用
1. 背景與挑戰(zhàn)
在功率半導(dǎo)體及高頻電子通訊設(shè)備制造中,碳化硅(SiC)和鈮酸鋰(LiNbO3)等材料因其獨(dú)特的物理特性而被廣泛應(yīng)用。然而,這些材料通常具有雙折射效應(yīng)或表面低反射率的特點(diǎn),導(dǎo)致傳統(tǒng)的非接觸式光學(xué)測(cè)量方法在信噪比和精度上面臨挑戰(zhàn)。

2. 核心技術(shù):偏振補(bǔ)償與 OCT
Santec TMS-2000 晶圓厚度測(cè)量系統(tǒng)基于光學(xué)相干斷層掃描(OCT)技術(shù)開發(fā)。針對(duì)上述材料特性,該系統(tǒng)采用了特定的偏振效應(yīng)補(bǔ)償技術(shù)。
技術(shù)原理: 通過補(bǔ)償光路中的偏振效應(yīng),系統(tǒng)有效增強(qiáng)了對(duì)低反射表面信號(hào)的捕捉能力。
性能指標(biāo): 即便在測(cè)量雙折射或低反射材料時(shí),系統(tǒng)仍能保持 1nm 的厚度測(cè)量重復(fù)性精度。
3. 材料適應(yīng)性分析
TMS-2000 對(duì)以下特殊材料具備顯著的測(cè)量?jī)?yōu)勢(shì):
碳化硅(SiC): 常用于功率半導(dǎo)體生產(chǎn),其表面反射特性較弱。TMS-2000 通過增強(qiáng)信噪比,確保了對(duì)這類低反射晶圓的精準(zhǔn)厚度映射。
鈮酸鋰(LiNbO3): 常用于電子通訊設(shè)備,屬于典型的雙折射材料。系統(tǒng)的偏振補(bǔ)償機(jī)制能有效消除雙折射帶來的信號(hào)干擾。
重?fù)叫凸瑁?/span> 對(duì)于強(qiáng)吸收性的重?fù)叫凸杈A,TMS-2000 的高靈敏度設(shè)計(jì)使其能夠同時(shí)探測(cè)晶圓的前后表面信號(hào),這是傳統(tǒng)方法難以實(shí)現(xiàn)的。
4. 系統(tǒng)穩(wěn)定性與應(yīng)用場(chǎng)景
除了材料適應(yīng)性外,TMS-2000 采用緊湊型設(shè)計(jì),具備高環(huán)境穩(wěn)定性(專的利的申請(qǐng)中)。
應(yīng)用場(chǎng)景: 該系統(tǒng)適用于碳化硅功率器件制造、表面聲波元件(使用 LiNbO3)制造以及 MEMS/SOI 等多層結(jié)構(gòu)的生產(chǎn)過程控制。
測(cè)量模式: 采用螺旋掃描方式,可對(duì) 4 到 12 英寸的粗糙表面或特殊材質(zhì)晶圓進(jìn)行高速、高密度的非接觸式測(cè)量。
5. 結(jié)論
Santec TMS-2000 通過引入偏振補(bǔ)償光學(xué)設(shè)計(jì),解決了傳統(tǒng) OCT 技術(shù)在碳化硅、鈮酸鋰等特殊材料上測(cè)量困難的問題,為寬禁帶半導(dǎo)體及光電器件的制造提供了可靠的幾何參數(shù)檢測(cè)手段。
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