KLA P-170 全自動探針式表面輪廓儀

KLA P-170 全自動探針式表面輪廓儀產(chǎn)品介紹：

KLA P-170 全自動探針式表面輪廓儀一款盒對盒型臺階儀，具有KLA P-17 探針式表面輪廓儀的臺式系統(tǒng)測量性能和HRP260系統(tǒng)經(jīng)生產(chǎn)驗證的處理程序。該系統(tǒng)提供了一個可編程的掃描平臺、低噪音和整個垂直范圍內(nèi)的亞安格倫電子分辨率，可以在樣品表面的任何地方進行高分辨率掃描。

KLA P-170 系統(tǒng)的配方設置快速而簡單，有點擊式平臺控制、雙視角光學和高分辨率數(shù)字攝像機。將光標放置在特定的特征上，通過自動處理晶圓、模式識別、排序和特征檢測來實現(xiàn)自動化的測量。KLA P-170 全自動探針式表面輪廓儀包括自動數(shù)據(jù)分析，單次掃描中多達30個步驟的步高、表面粗糙度、直方圖步高、CMP分析，以及使用Apex高級數(shù)據(jù)分析軟件的一套擴展分析算法。優(yōu)良的幾何圖形識別算法和X-Y和Z軸匹配的校準增強了配方在系統(tǒng)之間的可運輸性，這是24x7生產(chǎn)環(huán)境的一個關鍵要求。

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀產(chǎn)品特點：

• 臺階高度：幾納米至1000μm

• 微力恒力控制：0.03至50mg

• 樣品全直徑掃描，無需圖像拼接

• 視頻：500萬像素高分辨率彩色攝像機

• 圓弧校正：清空由于探針的弧形運動引起的誤差

• 生產(chǎn)能力：通過測序、圖案識別和SECS/GEM實現(xiàn)全自動化

• 晶圓機械傳送臂：自動加載75mm至200mm不透明（例如硅）和透明（例如藍寶石）樣品

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀測量原理：

KLA P-7 探針式臺階儀采用了LVDC 傳感器技術，LVDC傳感器利用電容的變化跟蹤表面地形。電容變化是由在兩個電容板之間移動的薄金屬傳感器葉片的運動引起的。在探針跟蹤表面時，傳感器葉片的位置會發(fā)生變化，從而導致電容的變化，然后將電容變化轉(zhuǎn)換為地形信號。LVDC 設計的優(yōu)點是質(zhì)量小，葉片線性運動，從而將滯后和摩擦降到很低。這種設計能夠在整個垂直范圍內(nèi)進行精確、穩(wěn)定和高分辨率的測量 。

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀主要應用：

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀產(chǎn)品應用：

臺階高度

根據(jù)傳感器組合動態(tài)范圍，測量從納米到1mm的二維和三維臺階高度。量化在蝕刻、濺射、SIMS、沉積、自旋涂層、CMP和其他過程中沉積或除去的材料。

紋理：粗糙度和波紋度

測量二維和三維紋理，同時量化樣品的粗糙度和波紋度。利用軟件濾波器對粗糙度和波紋分量進行判別，并計算出均方根粗糙度等參數(shù)。

形式：弓和形狀

測量表面的2D形狀或弓，包括在器件制造過程中由于層應力失配而產(chǎn)生的晶圓弓，例如在半導體或復合半導體器件的生產(chǎn)中多層沉積。測量曲面結(jié)構(gòu)的高度和半徑，如透鏡。

薄膜應力

測量在具有多個工藝層的半導體或化合物半導體器件制造過程中引起的2D和3D應力。2D應力模式使用橫跨樣品直徑的單次掃描，而3D應力模式在2D掃描之間旋轉(zhuǎn)θ級以測量整個樣品表面。

缺陷檢測

測量缺陷的地形，如劃痕的深度。從缺陷檢查工具中導入KLARF位置坐標，自動導航到特定的缺陷。使用缺陷審查程序選擇個別缺陷進行二維或三維測量。

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀行業(yè)應用：

半導體和復合半導體

測量前端到后端和包裝過程的表面形貌。這些應用包括光致抗蝕劑厚度、蝕刻深度、濺射高度、CMP后形貌、粗糙度、樣品彎曲和應力的測量。使用模式識別和自動分析優(yōu)化測量精度，以改進生產(chǎn)過程控制。

LED和功率器件

測量圖案化工藝的臺階高度，包括MESA臺階高度、ITO臺階高度和接觸深度。測量可能導致裂紋和缺陷的襯底滾落、彎曲、外延粗糙度和外延薄膜應力。使用缺陷審查應用程序來區(qū)分滋擾或致命缺陷。

MEMS和光電子學

測量宏觀和微觀透鏡的臺階高度、曲率半徑和3D地形。測量波導和密集波分復用（DWDM）結(jié)構(gòu)的深度和表面粗糙度。

數(shù)據(jù)存儲

描述薄膜頭晶片和滑塊、硬盤、光學和磁性介質(zhì)的特性。晶片應用包括電鍍厚度、線圈高度和CMP平面度。滑塊應用包括極性凹陷分析、空氣軸承腔測量和激光紋理凸塊表征，包括凸塊高度、寬度和深度分析。

5G應用

測量各種器件的蝕刻后、CMP前和CMP后的地形和臺階高度。利用KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀的生產(chǎn)功能，自動測量晶圓上的多個部位，以增加關鍵層的質(zhì)量控制，提高器件的可靠性。

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀硬件特點：

探針選項

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀提供各種探針，支持測量步高、高寬比步長、粗糙度、樣品弓形和應力。探尖半徑范圍為40nm至50μm，決定了測量的橫向分辨率。包括的角度從20到100度，決定了測量特征的最大長寬比。所有探針都由金剛石制造，以減少探針磨損并延長探針壽命。

樣品卡盤

KLA P-170臺階儀系統(tǒng)有一系列的卡盤可供選擇，以支持多種應用。標準是一個真空卡盤，支持測量75至200毫米的樣品。應力夾頭有3點定位器，支持樣品在中立位置進行準確的弓形測量。另外還有用于處理弓形晶圓樣品的選項。

處理程序選項

KLA P-170臺階儀系統(tǒng)包括一個用于不透明晶圓（如GaAs）的對準器和一個用于200mm晶圓的盒式工作站。選項包括透明樣品對準器（如藍寶石），較小的樣品尺寸從75毫米到150毫米，第二個盒式站，盒式槽映射器，信號塔和電離器。

隔離臺

KLA P-170臺階儀系統(tǒng)配置了一個獨立的隔離臺，使用空氣隔離器來提供被動隔離。這個定制的隔離臺符合SEMIS8的人體工程學要求，將鍵盤、鼠標、顯示器和一個盒式工作站放置在正確的人體工程學高度。鍵盤、鼠標、電腦和顯示器是在一個單獨的組件上，以隔離KLA P-170臺階儀系統(tǒng)測量時的噪音。

臺階高度標準

KLA P-170臺階儀系統(tǒng)使用VLSI標準公司提供的薄膜和厚膜NIST可追溯的臺階高度標準。這些標準具有安裝在石英塊上的硅片上的氧化物臺階，或者具有鉻涂層的蝕刻石英臺階。可用的臺階高度標準從8納米到250微米不等，晶圓安裝的標準也可與處理器一起使用。

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀產(chǎn)品參數(shù)：

KLA P-170全自動探針式表面輪廓儀測量圖：