半导体计量

为了支持生产最高质量的晶圆，安东帕提供了晶圆计量工具，用于监控薄膜质量、评估金属化过程中的表面粗糙度、了解外层的表面化学性质以及表征晶圆缺陷。我们的仪器将帮助您在整个晶圆制造过程中确定和调整许多不同参数，创造更好的最终产品。

从薄膜到测试、组装和封装，我们的测量解决方案为您的每个制造步骤提供支持。

对影响薄膜沉积过程的参数进行全面控制非常重要，监控这些参数的测量仪器可以为您提供支持。由于薄膜的厚度通常在几纳米到大约 100 微米之间，在某些情况下甚至只有几个原子，这就需要用到在纳米和亚纳米范围内工作的晶圆计量仪器。此类薄层的表面质量最好通过使用原子力显微镜 (AFM) 研究粗糙度来确定。为了分析各层的适当附着力、抗刮擦性和硬度，从而确保最终产品和后续生产步骤的质量，您需要用到划痕试验和仪器压痕试验。这些方法可以让我们深入了解沉积层的机械性能。

使用安东帕的表面电荷分析仪测量外层的 Zeta 电位，可为您提供有关其表面化学性质以及成分的信息。

薄膜的结构特征也可以使用安东帕的 SAXSpoint 5.0 系统，通过 GISAXS（掠入射小角度 X 射线散射）进行研究。由于 X 光的性质，这种方法不仅能够探测表面结构，而且还提供了有关“埋在”表面下的特征信息。

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为了避免在清洁过程后污染光掩模，您可以执行 zeta 电位分析 ，并使用分析结果优化清洁过程。对于光掩模上的缺陷分析，AFM 足够灵敏，可以揭示出最小的缺陷，并有助于控制修复进程。

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为了获得可再现的蚀刻结果，您需要完全控制所用氢氟酸的浓度。安东帕的密度计配有耐化学腐蚀的测量元件，可在数分钟内提供浓度值，因此您可以获得一致的蚀刻效果。

不同的蚀刻策略对晶圆的表面化学性质也有影响。利用安东帕的表面电荷分析仪进行 zeta 电位分析，跟踪最外层晶圆表面的蚀刻效果。

使用安东帕的原子力显微镜在蚀刻后检查晶圆的某些部分并进行质量控制。AFM 可以给出快速结果，并且可以轻松地一遍又一遍地查找和测试同一个点，还可以自动测量预定义的图案。这使它们成为表征缺陷、确定垫片尺寸，以及分析临界尺寸 (CD)、线宽粗糙度和线边粗糙度的完美工具。

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清洁是晶圆制造过程中的一个关键步骤，需要在不改变或损坏晶圆表面或基板的情况下去除化学和颗粒杂质。安东帕的测量设备可帮助您控制以下各项：

硫酸浓度

硫酸浓度是最重要参数之一，可以使用耐化学腐蚀的密度计和声速仪或过程传感器来测量。准确了解硫酸浓度可以确保清洁过程的一致性。

超纯水的纯度

膜功能正常是拥有用于清洁过程的超纯水的先决条件。使用表面电荷分析仪测定膜-水界面的 zeta 电位，可以清楚地了解膜的行为。这样可以防止膜污染，可以在水纯度下降之前介入。

为了加快和改善清洁过程，您可以使用折光仪检查清洁剂的纯度，以确保清洁适当，表面无残留物。

CMP 后的晶圆均匀性

为了保证 CMP（化学机械抛光）后晶圆的均匀性，使用原子力显微镜来确定有效场高 (EFH)。AFM 是一种用于晶圆表面检查的非破坏性方法，可以以极高的精度测量非常小的特征。

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为了在平面化过程中为您提供支持，安东帕提供了两种设备来减少这些工艺步骤中的污染：一种用于固体，一种用于颗粒。通过确定 zeta 电位来评估抛光垫和浆料颗粒，使您了解抛光垫性能相关知识以决定何时更换抛光垫。CMP 工艺中使用的晶圆表面和浆料颗粒上的 zeta 电位测量提醒您，静电相互作用可能会导致颗粒粘附。有了这些知识，您就可以优化条件来防止这种情况的发生。

抛光垫的开孔和闭孔孔隙率可以通过气体比重瓶测定法快速定量，这可以使生产者监控质量，并帮助用户为其工艺和所用的特定浆料选择最佳垫片。

在平面化过程中，对 CMP 中的浆料特性进行连续在线监测可提供实时数据，帮助您控制浆料的性能状况并检测磨料浓度的变化。质量标准限度内稳定的浆料密度可确保生产出高质量晶圆表面。

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正确封装对于保护珍贵的晶圆免于损坏至关重要。因此，确保所用材料（焊盘、连接件和球栅阵列）具有正确的机械性能非常重要。您可以通过使用纳米压痕测试仪和/或超纳米压痕测试仪对微芯片上的预定点进行测量，确定硬度和弹性模量，来应对这一挑战。

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通过测量晶体硅的粒度分布以及监控细颗粒和粘性颗粒 (<10 µm) 的数量，可以确保通过完善的工艺提供最终纯度等级，包括研磨（粒度减小）和化学处理步骤。

无机杂质的测定对于确保基材的质量和最终产品的适当功能性非常重要。借助安东帕的微波辅助样品制备技术，您可以获得每种样品类型的可靠消解结果。

对于与晶圆生产相关的产品（例如显示器和光电产品），表面表征也是一项重要任务。在制造显示器时，可以使用微划痕或纳米划痕测试仪测量附着力，并使用纳米压痕测试仪或两种方法的组合来评估机械性能。结果将使您深入了解并完全控制层质量。最好使用安东帕的原子力显微镜来测量微透镜的阵列和形状，因为它可以为您提供每个微透镜的横向尺寸和高度。

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