半导体计量

什么是半导体计量?

精确和质量是半导体行业的关键词,这个行业的产品在当今世界有着广泛应用。半导体计量是指针对半导体器件和材料的物理和电气特性的测量和表征方面实施的步骤和实践。迄今为止,由测量结果确定的精确尺寸和计量一直是容许偏差非常小和性能高的生产流程的关键因素。

Malvern Panalytical 提供一系列先进的X射线计量解决方案、工具和技术,其开发目的是通过无损测量支持半导体制造的各个阶段(从材料表征到晶圆检测)。 

半导体制造领域中的计量

如前所述,计量通过提供必要的材料表征、测量和分析数据,在半导体行业中发挥着至关重要的作用。 

随着这个行业不断快速发展,提供结构和化学特性在几个关键领域变得越来越重要:

  • 优化流程
    计量工具通过持续监控和提供快速反馈,帮助完善制造流程,例如流程控制、产量提高以及创新和开发,从而确保更高的收益率,同时让该行业在生产尺寸越来越小的特征方面不断取得进步 

  • 确保质量控制
    非常严格且至关重要,因此计量可以确保尽早发现缺陷或与所需特性的偏差,从而能够尽早干预流程并降低器件出现缺陷的可能性。X射线计量方法不具有破坏性,因此可以集成到流程中,而不会影响样品的完整性。

为什么晶圆检测如此重要?

晶圆检测是一道流程,该流程从结构和化学角度检查半导体晶圆是否存在缺陷、不规则和不均匀。这样,在最终设备上进行功能测试之前就可以发现任何问题。采用X射线计量的晶圆检测通常用于测量以下特性:

  • 薄膜厚度和成分的晶圆图 
  • 使用摇摆曲线绘制晶体质量的晶圆图
  • 高精度边角料测量

把控这些特性对于按照设计规格制造功能器件至关重要。从长远来看,早发现问题可以提高产量并节省时间和资源。

我们的半导体计量仪器

多年来,Malvern Panalytical 一直为客户提供高产量和出色的解决方案,以支持半导体行业中不断变化和不断提高的工艺要求。

Malvern Panalytical 与电子行业紧密合作,在整个价值链中提供广泛的解决方案:

  • XRF (2830 ZT) 能提供多种薄膜的厚度和成分信息,还能提供厚达 300 mm 的晶片的污染和掺杂度以及表面均匀性相关信息
  • XRD(X'Pert3 MRDX'Pert3 MRD XL)能提供完整、无需校准且准确的晶体生长信息,比如材料成分、薄膜厚度、渐变形状以及晶相和晶体质量
  • 晶向定位产品(Crystal Orientation 系列XRD)为晶棒、铸锭、‍切片和晶圆应用提供快速准确的定向测量

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