Атомно-силовой микроскоп для исследования подложек с автоматической функцией оценивания дефектов NX-/ХЕ-WAFER

Полностью автоматизированный АСМ для анализа дефектов (ADR) с производительностью до 1000%

Технология Smart ADR обеспечивает полностью автоматическое сканирование и идентификацию дефектов, позволяя производить классификацию дефектов прямо на производстве с помощью 3D-изображений высокого разрешения.

Разработанная специально для применения в области полупроводников, технология Smart ADR является самым удобным решением для анализа дефектов и характеризуется автоматическим позиционированием, не требующим предварительной калибровки, что зачастую повреждает образец. Технология Smart ADR увеличивает производительность всей системы на 1000% в сравнении с обычными методами сканирования. В добавление, данная технология увеличивает время жизни кантилевера в 20 раз благодаря инновационному методу сканирования True Non-Contact.

Малошумящий AFP для точных CMP измерений профиля с высокой пропускной способностью

Лидирующий в отрасли малошумящий АСМ компании Park Systems, объединенный со столиком с большим запасом хода стал атомно-силовым профилометром (AFP) для метрологии химической механической полировки (CMP). Новый AFP с низким уровнем шума обеспечивает большую плоскостность при профилировании как локальных, так и глобальных участков измерения с самой лучшей точностью и повторяемостью на существующем рынке. Уникальный режим True Non-Contact позволяет производить неразрушающий контроль прямо на конвейерном производстве и увеличивает срок службы сканирующего зонда. Также инновационная система True Sample Topography^TM компании Park Systems получает CMP профили без артефактов, имеющих место у других АСМ, использующих для сканирования пьезотрубки. Это гарантирует точные измерения высот без нелинейных помех или высокого уровня шума при большой области профилирования.

Измерение шероховатостей в доли ангстрем с необычайно высокой точностью и минимальными вариациями от скана к скану

Шероховатость поверхности подложки – критическая составляющая в определении производительности полупроводникового устройства. Для устоявшихся производителей, изготовление как чипов, так и подложек требуют более точного контроля шероховатости для ультра-плоских поверхностей кремниевых и SOI подложек. Имея с собственный уровень шума менее 0.05 нм и объединенный его с технологией True Non-Contact, Park NX-Wafer может с высокой надежностью производить измерение шероховатости в доли ангстрем с минимальными вариациями от скана к скану. Другая технология от Park Systems, а именно «Crosstalk Elimination», также позволяет производить сканирование в плоскости XY с минимальными отклонениями и без дополнительных помех даже на самой плоской поверхности независимо от ее положения, размеров и скорости ее сканирования.

ADR для пластин и подложек

Новый режим ADR для 300 мм подложек обеспечивает полностью автоматическое обнаружение дефектов: от передачи карт с дефектами до обнаружения и увеличения дефекта. Данный режим использует уникальный процесс переотображения, который не требует наличия никаких маркеров на исследуемой поверхности. В отличие от SEM микроскопии, которая оставляет на поверхности образцов дефекты после сканирования, режим ADR позволяет производить транслирование координат. Он использует край и бороздку подложки, чтобы автоматически связать инспекционный инструмент и АСМ. Так как эта технология полностью автоматизирована, то она не требует никакой калибровки, увеличивая производительность до 1000%.

Автоматический перенос и регулировка карт дефектов

Используя уникальную технологию транслирования координат, новый режим Park ADR может точно передавать карты дефектов, полученные метода исследования, основанного на рассеянии лазерного излучения дефектами. Данная технология не требует никакой калибровки и позволяет полностью автоматизировать процесс получения изображений с дефектами.

Транслирование координат с карты дефектов на АСМ с помощью улучшенной системы обзора

    Грубая регулировка                                      Плавная регулировка

Автоматический поиск и увеличение

Дефект отображается в два шага: 1. Поиск дефекта на изображении – с помощью АСМ или улучшенной системы обзора, чтобы определить его местонахождение; 2. Увеличение найденного дефекта, чтобы получить детализированное изображение для автоматического анализа типа дефекта и определения его размеров.

Профилирование для получения характеристик CMP

Плоскостность является наиболее важным шагом в процессах, в которых используются металлы и диэлектрики. Как локальные, так и глобальные однородности после CMP значительно влияют на выходную производительность чипов. Точное профилирование CMP является критической необходимостью для оптимизации условий процесса для получения лучшей плоскостности и улучшения производства.

Объединение NX-Wafer со скользящим столиком дает возможность проводить профилирование CMP широком интервале. Благодаря уникальному дизайну сканера, данная система дает возможность проводить профилирование очень плоских поверхностей и нет необходимости в сложных обработках данных или калибровке после каждого измерения. NX-Wafer позволяет производить беспрецедентные измерение CMP как на локальных плоскостях, так и на глобальных на сферическое коробление, эрозии и края над эрозиями (EOE).

 Контроль шероховатости поверхности в доли ангстрем

Производители полупроводников разрабатывают ультра плоские подложки для все время увеличивающейся потребности сокращения габаритов устройств. Однако до недавнего времени, не было инструмента, способного  обеспечить точность и надежность измерений шероховатости подложек в доли ангстрем. За счет достижения уровня собственного шума менее 0.05 нм при сканировании подложки и объединяя этот аспект с режимом True Non-Contact, NX-Wafer может производить точные, повторяемые и воспроизводимые измерения шероховатости до долей ангстрем для самых плоских пластин и подложек с минимальными отклонениями от скана к скану. Такие же точные измерения могут быть получены на больших диапазонах сканирования с размеров скана до 100 × 100 мкм.

Высокотехнологичный анализ подложек

• Автоматическая замена зонда с 99.9% вероятностью успеха
• автоматического держателя подложки (EFEM или FOUP)
• Возможность использования в чистой комнате и удаленного управления
• Автоматический сбор и анализ данных

Отличительные особенности Park NX-Wafer

50-миллиметровый профилометр

Профилометр с увеличенным диапазоном – это важный компонент AFP и поставляется вместе с программой для автоматического профилирования CMP и его анализа.

• Максимальный диапазон сдвига: 50 мм
• Внеплоскостное биение: менее ± 10 нм в диапазоне 10 мм
• Максимальное количество точек: 1 048 576

100 × 100 мкм гибкий XY-сканер с обратной связью и двойным сервоприводом

XY-сканер состоит из симметричных гибких и высокосильных пьезоэлектрических стеков, обеспечивающих высокую ортогональность движений с минимальным отклонением от плоскости, а также высокий отклик, необходимый для точного сканирования образца в наномасштабах. Два симметричных, низкошумных сенсора положения встроены по каждой оси XY-сканера для поддержания высокого уровня ортогональности для более больших диапазонов сканирования и больших образцов. Вторичные сенсоры корректируют и компенсируют нелинейные и внеплоскостные ошибки позиционирования, вызванные единичным сенсором.

Высокоскоростной Z-сканер с датчиком низкого уровня шума

NX-Wafer обеспечивает непревзойденную точность при получении рельефа поверхности благодаря использованию Z-детектора (15 мкм область сканирования) с низким уровнем шума по сравнению с часто используемыми Z-вольтными сигналами, нелинейными по своей природе. Стандартный Z-сканер с низким уровнем шума, управляемый высокосильным пьезоэлектрическим стеком, имеет высокую резонансную частоту более 9 кГц и скорость 48 мм/с, что позволяет получать более точный обратный сигнал. Максимальный диапазон сканирования может быть расширен с 15 мкм до 40 мкм (опция: Z-сканер с увеличенным диапазоном).

Автоматический контроль измерений – точность в короткое время

Автоматизированная программа значительно упрощает работу с NX-Wafer. Методы измерения поддерживают многозональный анализ поверхности образца с оптимальными настройками кантилевера, скорости сканирования, коэффициента усиления.

Программное обеспечение производит измерение образца в соответствии с заранее определенной процедурой, которая отмечена в файле метода. Удобный интерфейс программы обеспечивает оператора необходимой гибкостью для реализации широкого спектра функций системы.

Park NX-Wafer имеет:

• автоматический, полуавтоматический и ручной режимы сканирования;
• редактор методов измерений для каждой автоматизированной процедуры;
• реальный мониторинг процесса измерения;
• автоматический анализ полученных данных измерения

Автоматическая замена наконечника (зонда)

Система автоматической замены зонда, разработанная компанией Park Systems, позволяет Вам беспрепятственно продолжать процедуры измерения. Она автоматически калибрует положение кантилевера и оптимизирует настройки измерений на основе измерений по опорному образцу. Замена, основанная на магнитных держателях, имеет 99% вероятность успеха, поэтому Вы можете снизить конечные нагрузки при работе с NX-Wafer.

Система ионизации

Система ионизации эффективно снижает действие электростатического заряда. Она ионизирует заряженные объекты, поддерживая идеальное равновесие положительных и отрицательных ионов и не загрязняя окружающую среду. Данная система также снижает риск случайного возникновения электростатического заряда в результате переноски образца.

Система ионизации эффективно снижает действие электростатического заряда. Она ионизирует заряженные объекты, поддерживая идеальное равновесие положительных и отрицательных ионов и не загрязняя окружающую среду. Данная система также снижает риск случайного возникновения электростатического заряда в результате переноски образца.

Автоматический держатель подложек

АСМ XE-WAFER можно настроить для выполнения специализированных задач путем использования автоматического держателя подложки (EFEM или FOUP, или других). Высокоточная, неразрушающая кисть робота-держателя подложки позволяет получить быстро и надежно данные измерения параметров подложки в автоматическом режиме.