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激光三角檢測技術
2021-01-11
在激光三角檢測技術中，用一精細聚焦的激光束來掃描圓片表面，光學系統(tǒng)將反射的激光聚焦到探測器（圖1）。采用3D激光三角檢測術來檢測微凸點的形貌時，在精度、速度和可檢測性等方面它具有明顯的優(yōu)勢。這一檢測技術目前所面臨的挑戰(zhàn)包括有凸點的尺寸和凸點之間的間隔都很小，以及在整個圓片上布滿有數(shù)百萬個凸點。
圖1. 激光三角檢測術通過對精確聚焦激光探測束的反射來推算凸點的高度
激光三角檢測術在激光探測束的掃描過程中能獲得硅基片和凸點頂部數(shù)據(jù)，由于它對凸點表面及其周邊的基片只進行單次的掃描，這樣就可以消除了在不同高度進行多次掃描而帶來的誤差和內在的不確定性。單次掃描方法可對z方向進行高準確度和高精密度的檢測，其性能可以達到探測器的理論分辨率——這要比目前凸點尺寸小一個數(shù)量級以上。
激光三角檢測術除了具有很高的檢測準確度和精確度以外，它還具有與生產能力相當?shù)臋z測速度，數(shù)據(jù)的采集速率足以滿足大生產過程中對整個圓片進行檢測的需求。在全晶圓檢測模式中，系統(tǒng)通過一系列相近的線掃描來覆蓋整個圓片，單個掃描為600μm寬的長條形區(qū)域，所產生的典型數(shù)據(jù)密度為40,000個數(shù)據(jù)點/mm2（圖2）。變換采樣密度可對檢測過程進行優(yōu)化，以最大程度地滿足某些特別應用對分辨率、精確度和產量的要求，而且還可以很容易地滿足將來凸點直徑和節(jié)距進一步減小后對檢測的要求。數(shù)據(jù)密度能夠根據(jù)所需的特征尺寸和產量進行增加或減小。該系統(tǒng)可以在高產量下實現(xiàn)全晶圓的檢測，通過實施僅檢測指定芯片的采樣計劃，就有可能在維持檢測統(tǒng)計有效性的情況下來增加檢測產量。
激光三角檢測技術作為一種精密技術，對于激光切割，激光雕刻的準確度和精確度都有極大的促進作用。滿足了各種產品對精確度和產量的要求。
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