一种晶圆表面形貌测量方法-WD4000

WD4000无图晶圆几何量测系统自动测量Wafer厚度、表面粗糙度、三维形貌、单层膜厚、多层膜厚。

1、使用光谱共焦对射技术测量晶圆Thickness、TTV、LTV、BOW、WARP、TIR、SORI等参数，同时生成Mapping图；

2、采用白光干涉测量技术对Wafer表面进行非接触式扫描同时建立表面3D层析图像，显示2D剖面图和3D立体彩色视图，高效分析表面形貌、粗糙度及相关3D参数；

3、基于白光干涉图的光谱分析仪，通过数值七点相移算法计算，达到亚纳米分辨率测量表面的局部高度，实现膜厚测量功能；

4、红外传感器发出的探测光在Wafer不同表面反射并形成干涉，由此计算出两表面间的距离（即厚度），可适用于测量BondingWafer的多层厚度。该传感器可用于测量不同材料的厚度，包括碳化硅、蓝宝石、氮化镓、硅等。

测量功能

1、厚度测量模块：厚度、TTV(总体厚度变化)、LTV、BOW、WARP、TIR、SORI、平面度、等；
2、显微形貌测量模块：粗糙度、平整度、微观几何轮廓、面积、体积等。
3、提供调整位置、纠正、滤波、提取四大模块的数据处理功能。其中调整位置包括图像校平、镜像等功能；纠正包括空间滤波、修描、尖峰去噪等功能；滤波包括去除外形、标准滤波、过滤频谱等功能；提取包括提取区域和提取剖面等功能。
4、提供几何轮廓分析、粗糙度分析、结构分析、频率分析、功能分析等五大分析功能。几何轮廓分析包括台阶高、距离、角度、曲率等特征测量和直线度、圆度形位公差评定等；粗糙度分析包括国际标准ISO4287的线粗糙度、ISO25178面粗糙度、ISO12781平整度等全参数；结构分析包括孔洞体积和波谷。

应用场景

1、无图晶圆厚度、翘曲度的测量

通过非接触测量，将晶圆上下面的三维形貌进行重建，强大的测量分析软件稳定计算晶圆厚度、粗糙度、总体厚度变化(TTV)，有效保护膜或图案的晶片的完整性。

2、无图晶圆粗糙度测量

Wafer减薄工序中粗磨和细磨后的硅片表面3D图像，用表面粗糙度Sa数值大小及多次测量数值的稳定性来反馈加工质量。在生产车间强噪声环境中测量的减薄硅片，细磨硅片粗糙度集中在5nm附近，以25次测量数据计算重复性为0.046987nm，测量稳定性良好。

恳请注意：因市场发展和产品开发的需要，本产品资料中有关内容可能会根据实际情况随时更新或修改，恕不另行通知，不便之处敬请谅解。

WD4000无图晶圆几何量测系统可广泛应用于衬底制造、晶圆制造、及封装工艺检测、3C电子玻璃屏及其精密配件、光学加工、显示面板、MEMS器件等超精密加工行业。可测各类包括从光滑到粗糙、低反射率到高反射率的物体表面，从纳米到微米级别工件的厚度、粗糙度、平整度、微观几何轮廓、曲率等，提供依据SEMI/ISO/ASME/EUR/GBT四大国内外标准共计300余种2D、3D参数作为评价标准。

部分技术规格

品牌	CHOTEST中图仪器
型号	ED4000
厚度和翘曲度测量系统
可测材料	砷化镓 ;氮化镓 ;磷化 镓;锗;磷化铟;铌酸锂;蓝宝石;硅 ;碳化硅 ;玻璃等
测量范围	150μm~2000μm
扫描方式	Fullmap面扫、米字、自由多点
测量参数	厚度、TTV(总体厚度变 化)、LTV、BOW、WARP、平面度、线粗糙度
三维显微形貌测量系统
测量原理	白光干涉
干涉物镜	10X(2.5X、5X、20X、50X,可选多个)
可测样品反射率	0.05%~100
粗糙度RMS重复性	0.005nm
测量参数	显微形貌 、线/面粗糙度、空间频率等三大类300余种参数
膜厚测量系统
测量范围	90um(n= 1.5)
景深	1200um
最小可测厚度	0.4um
红外干涉测量系统
光源	SLED
测量范围	37-1850um
晶圆尺寸	4"、6"、8"、12"
晶圆载台	防静电镂空真空吸盘载台
X/Y/Z工作台行程	400mm/400mm/75mm

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