全自動臺階儀P170

產品經理:  奚丹丹

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Product image of the P-170 Surface Profiler

產品描述

P-170cassette-to-cassette探針式輪廓儀,將行業領先的P-17臺式系統的測量性能和經過生產驗證的HRP®-260的機械傳送臂相結合。 這樣的組合為機械傳送臂系統提供了極低的擁有成本,適用于半導體,化合物半導體和相關行業。 P-170可以對臺階高度、粗糙度、翹曲度和應力進行2D3D測量,其掃描可達200mm而無需圖像拼接。

該系統結合了UltraLite®傳感器、恒力控制和超平掃描平臺,因而具備出色的測量穩定性。通過點擊式平臺控制、頂視和側視光學系統以及帶光學變焦的高分辨率相機等功能,程序設置簡便快速。P-170具備用于量化表面形貌的各種濾鏡、調平和分析算法,可以支持2D3D測量。并通過圖案識別、排序和特征檢測實現全自動測量。

Screenshot of the sequence runtime software with graphs

主要功能

  • 1.臺階高度:幾納米至1000μm
  • 2.微力恒力控制:0.0350mg
  • 3.樣品全直徑掃描,無需圖像拼接
  • 4.視頻:500萬像素高分辨率彩色攝像機
  • 5.圓弧校正:消除由于探針的弧形運動引起的誤差
  • 6.軟件:簡單易用的軟件界面
  • 7.生產能力:通過測序、圖案識別和SECS/GEM實現全自動化
  • 8.晶圓機械傳送臂:自動加載75mm200mm不透明(例如硅)和透明(例如藍寶石)樣品

3D graph of step height alignment targets

主要應用

  • 1.臺階高度:2D3D臺階高度
  • 2.紋理:2D3D粗糙度和波紋度
  • 3.形狀:2D3D翹曲和形狀
  • 4.應力:2D3D薄膜應力
  • 5.缺陷復檢:2D3D缺陷表面形貌

Photo of a scientist in a lab

工業應用

  • 1.半導體
  • 2.化合物半導體
  • 3.LED:發光二極管
  • 4.MEMS:微機電系統
  • 5.數據存儲
  • 6.汽車
  • 7.還有更多:請與我們聯系以滿足您的要求

3D image showing step height measurement

臺階高度

P-170可以提供納米級到1000μm2D3D臺階高度的測量。 這使其能夠量化在蝕刻,濺射,SIMS,沉積,旋涂,CMP和其他工藝期間沉積或去除的材料。P-170具有恒力控制功能,無論臺階高度如何都可以動態調整并施加相同的微力。 這保證了良好的測量穩定性并且能夠精確測量諸如光刻膠等軟性材料。

3D measurement of roughness and waviness

紋理:粗糙度和波紋度

P-170提供2D3D紋理測量并量化樣品的粗糙度和波紋度。軟件濾鏡功能將測量值分為粗糙度和波紋度部分,并計算諸如均方根(RMS)粗糙度之類的參數。

Graph showing bow measurements

外形:翹曲和形狀

P-170可以測量表面的2D形狀或翹曲。這包括對晶圓翹曲的測量,例如半導體或化合物半導體器件生產中的多層沉積期間由于層與層的不匹配是導致這種翹曲的原因。P-170還可以量化包括透鏡在內的結構高度和曲率半徑。

Heatmap graph showing 3D stress measurement

應力:2D3D薄膜應力

P-170能夠測量在生產包含多個工藝層的半導體或化合物半導體器件期間所產生的應力。使用應力卡盤將樣品支撐在中性位置并精確測量樣品翹曲。 然后通過應用Stoney方程,利用諸如薄膜沉積工藝的形狀變化來計算應力。2D應力通過在直徑達200mm的樣品上通過單次掃描測量,無需圖像拼接。3D應力的測量采用多個2D掃描,并結合θ平臺在掃描之間的旋轉對整個樣品表面進行測量。

Example image of a defect map

缺陷復檢

缺陷復查用于測量如劃痕深度之類的缺陷形貌。 缺陷檢測設備找出缺陷并將其位置坐標寫入KLARF文件。缺陷復檢功能讀取KLARF文件、對準樣本,并允許用戶選擇缺陷進行2D3D測量。

探針選項

P-170有多種探針可用于支持臺階高度、高縱橫比步長、粗糙度、樣品翹曲和應力的測量。 探針尖端半徑范圍從40nm50μm,并決定了測量的橫向分辨率。 夾角范圍為20100度,這決定了測量特征的最大縱橫比。 所有探針均采用金剛石制造,以減少磨損并延長其使用壽命。

Angled image of a sample chuck

樣品卡盤

P-170提供一系列樣品卡盤可支持各種樣品類型。 標準卡盤是支持75200毫米的樣品測量的真空吸盤。 應力卡盤配有3點定位器,可將樣品支撐在中性位置,以便進行精確的翹曲測量。 此外還提供翹曲晶圓樣品處置的附加選項。

Product image of the 11nm Cassette Locator

機械傳送臂選項

P-170機械傳送臂包含用于不透明晶圓(例如,GaAs)的對準器和用于200mm晶圓的晶圓盒工作站。 選項還包括透明樣品對準(例如,藍寶石)、75mm150mm的較小樣品、第二個晶圓盒工作站,晶圓盒狹縫映射器、信號塔和離子發生器。

Product image of the P-170 Surface Profiler

隔離工作臺

P-170配置了TMC 68-500系列獨立式隔離工作臺,它采用空氣隔離裝置提供被動隔離。 這是一個符合SEMI S8人體工程學要求的定制隔離工作臺,其鍵盤、鼠標、顯示器和晶圓盒工作站都處于正確的人體工程學高度。

Photo of a VLSI standards award

臺階高度標準

P-170采用VLSI標準提供的薄膜和厚膜NIST可追蹤臺階高度標準。該標準采用安裝在石英塊上的硅芯片上的氧化物臺階,或者有鉻鍍層的蝕刻石英臺階。還提供200mm基于晶圓的臺階高度標準。臺階高度的測量范圍是8nm250μm。

Screenshot of the Apex Analysis computer software

Apex分析軟件

Apex分析軟件通過提供調平、濾鏡、臺階高度、粗糙度和表面形貌分析技術的擴展套件,增強了P-170的標準數據分析能力。 Apex支持ISO粗糙度計算方法以及如ASME之類的本地標準。 Apex還可用作報告編寫平臺,具有添加文本、注釋和是/否合格的準則。 Apex提供八種語言的版本。

Screenshot of the Offline Analysis computer software

離線分析軟件

P-170離線軟件具有與設備軟件相同的數據分析和配方創建功能。 這使用戶無需占用寶貴的設備時間即可創建配方并分析數據。

Example of a pattern being recognized

圖案識別

圖案識別使用預先習得的圖案自動對樣本進行對齊。 通過減少人為錯誤的影響,可實現全自動測量并提高測量的穩定性。 圖案識別與高級校準相結合,可減少平臺定位誤差,并實現系統間配方的無縫傳輸。

Diagram showing SECS-GEM

SECS/GEM和HSMS

SECS/GEMHSMS通信對工廠自動化系統提供支持并實現P-170的遠程控制。測量結果以及報警和關鍵校準/配置數據會自動報告給主機SPC系統。P-170符合SEMI標準E4、E5、E30E37。

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