非接触测量光刻胶膜厚 非接触测量光刻胶的涂布厚度
使用光谱干涉方式的 SI-T 系列,以非接触、非破坏的方式测量光刻胶和涂层的涂布厚度(膜厚)。无需接触工件即可在生产线上测量涂布厚度和面内分布,实现不依赖抽样和破坏性测量的质量管理。
无法正确测量光刻胶膜厚时会发生的 3 个问题
涂布厚度(光刻胶膜厚)的波动直接关系到曝光、显影后的质量和成品率。传统的测量手段在现场各有其局限性。
涂布厚度的波动直接关系到成品率和特性
如果光刻胶或涂层的涂布厚度发生波动,会影响曝光、显影后的尺寸和薄膜特性,导致不合规格或不良。如果在工序中无法检测到,就会在后续工序或最终产品中显现为不良,导致材料损耗和返工。在工序内掌握涂布厚度是质量的关键。特别是在多层涂布或高速涂布线上,微小的厚度趋势变化也会导致大量不良品流出,严重挤压成品率和成本。
接触式、破坏性测量无法实现全数检测和在线化
触针式和断面观察以抽样、破坏为前提,接触透明薄膜或光刻胶时还会导致划伤和变形。以抽样为主的检测容易漏掉局部的厚度不均,从而导致不良品流出。因此,需要一种无需停止运行或输送、且不接触工件即可测量涂布厚度的方法。由于破坏性测量会消耗样品且测量耗时,因此不适合用于确定条件或进行实时监控,这也使得量产线的全数管理变得困难。
无法掌握面内、全面的分布
通过点抽样,难以掌握涂布不均、条痕以及边缘的厚度变化。如果看不到分布,就难以设定涂布条件和进行实时监控,确定条件需要花费时间和成本。此外,如果在无法掌握分布的情况下直接过渡到量产,由边缘或不均引起的不良就会在后续工序中显现,从而导致返工和投诉。
涂布工序中的膜厚测量要点
从涂布前到涂布后、面内分布、多层及记录,在各个工序中以非接触方式掌握涂布厚度,及早检测出波动和不均。
- 1 涂布前、基材确认 – 以非接触方式测量基材和晶圆的厚度,掌握涂布前的状态。无需接触工件即可进行准备工作。
- 2 涂布后即刻(Wet)的厚度 – 通过各层厚度测量功能,在线计算出涂布厚度。可用于源头的条件确定。
- 3 面内、全面分布测量 – 通过高速采样和横移,掌握涂布膜的面内分布和全面的厚度轮廓,使涂布不均可视化。
- 4 多层、记录/实时监控 – 测量从单层到多层的各层厚度并记录测量值。用于维持涂布条件和进行质量管理。
光刻胶膜厚(涂布厚度)测量方式的比较
根据测量方式的不同,在非接触/非破坏、在线/面内分布、多层测量、极薄膜/折射率评估方面的擅长领域也有所不同。
| 比较项目 | SI-T 系列(SLD光源光谱干涉) | 卤素光源光谱干涉方式 | 椭圆偏振法 | 接触式(触针) |
|---|---|---|---|---|
非接触、非破坏 |
SI-T 系列(SLD光源光谱干涉)
○ 非接触、非破坏
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卤素光源光谱干涉方式
○ 非接触、非破坏
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椭圆偏振法
○ 非接触、非破坏
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接触式(触针)
× 接触、有划伤风险
|
在线、面内分布 |
SI-T 系列(SLD光源光谱干涉)
○ 产线安装、全面测量
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卤素光源光谱干涉方式
△ 取决于配置和机型
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椭圆偏振法
× 以实验室、离线为主
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接触式(触针)
× 抽检、离线
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多层膜的同时测量 |
SI-T 系列(SLD光源光谱干涉)
○ 单层至多层的各层
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卤素光源光谱干涉方式
△ 取决于对象和配置
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椭圆偏振法
△ 取决于分析条件
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接触式(触针)
× 仅限表面段差
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极薄膜(数nm)、折射率评估 |
SI-T 系列(SLD光源光谱干涉)
△ 根据用途进行区分
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卤素光源光谱干涉方式
○ 擅长
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椭圆偏振法
◎ 擅长极薄膜、折射率测量
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接触式(触针)
× 不可
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优势领域(作用) |
SI-T 系列(SLD光源光谱干涉)
量产线的涂布厚度、面内分布
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卤素光源光谱干涉方式
薄膜的膜厚、折射率
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椭圆偏振法
极薄膜、光学常数的评估
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接触式(触针)
台阶、表面形状
|
选择SI-T 系列的理由
SI-T 系列采用以SLD为光源的光谱干涉方式,以非接触、非破坏的方式测量透明薄膜的涂布厚度,并通过高速采样和横移在线获取面内分布及全面轮廓。在与用于数nm级极薄膜评估和同时确定折射率的椭圆偏振法进行区分的同时,在量产线涂布厚度的在线管理和面内分布的实时监控中发挥其作用。
支持光刻胶膜厚测量的SI-T 系列
光谱干涉位移型多层膜厚测量仪。以非接触、非破坏的方式在线测量光刻胶和涂层的涂布厚度。
支持光刻胶膜厚测量 - SI-T 系列
分光干涉位移型多层膜厚测量仪
通过光谱干涉方式,以非接触、非破坏的方式测量光刻胶和涂层等透明薄膜的涂布厚度。减少了根据材质吸收率差异更改参数等繁琐设置,在线测量从单层到多层的各层厚度。通过独特的光量积分功能,即使是像粘合层这样反射光微弱、受光数据难以稳定的目标物,也能稳定地检测出界面。采用光纤探头结构,体积小、重量轻,采用保偏光纤,抗横移能力强,探头无驱动部和发热源,易于安装在涂布线上。还可利用高速采样来测量面内分布和全面厚度轮廓。
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光刻胶膜厚、涂布厚度测量的应用案例
广泛应用于多层/透明薄膜、涂布厚度、面内分布、晶圆上的膜厚等各种涂布厚度的测量。
晶圆上的液膜厚度测量
在湿法工艺中,测量晶圆上的液膜厚度。通过小光点进行高速测量,精细获取厚度分布。
薄膜、涂布后即时(Wet)的厚度测量
通过各层厚度测量功能,非接触测量仅涂布材料的厚度,用于控制最佳涂布量。
多层/透明薄膜的各层厚度测量
即使是透明薄膜也能检测到至各反射面的距离,以非接触方式测量从单层到多层的各层厚度。可用于光刻胶和涂层的膜厚管理。
面内、全面厚度分布测量
通过高速采样和横移获取面内分布和全面厚度轮廓,使涂布不均可视化。可用于确定条件和实时监控。
光刻胶膜厚测量(SI-T 系列)常见问题
Q 可以非接触测量光刻胶等透明薄膜的涂布厚度吗?
A
可以测量。SI-T 系列采用光谱干涉方式,以非接触、非破坏的方式测量透明薄膜的涂布厚度,无需接触工件即可在生产线上进行测量。
Q 可以仅测量涂布厚度吗?
A
可以测量。由于可以使用到目标物各反射面的距离进行计算,因此可以仅测量涂布厚度。根据目标物的表面状态等,我们还可以为您提供通过计算涂布前后的厚度差来进行测量的方法。
Q 不仅是单层,多层涂层也可以测量吗?
A
可以测量。通过检测到各个反射面的距离,可以测量从单层到多层的各层厚度。
Q 可以掌握面内分布和全面厚度轮廓吗?
A
可以掌握。通过高速采样和横移,捕捉面内分布和全面厚度轮廓,可用于涂布不均的可视化。
Q 也可以评估数nm级的极薄膜和折射率吗?
A
数nm级的极薄膜评估和折射率的同时确定是椭圆偏振法所擅长的领域。SI-T 系列擅长在量产线上的涂布厚度在线测量和面内分布管理,我们将根据用途为您推荐合适的方案。
Q 可以替代接触式或抽取检测吗?
A
可以替代。非接触、非破坏且不接触工件,在线捕捉抽取检测中容易漏掉的厚度不均,从而接近全数检测。
Q 关于光刻胶膜厚测量、涂布厚度的在线管理,欢迎随时咨询
A
测量方式、安装配置和规格可通过目录或咨询表进行确认。