반도체 산업에서 웨이퍼의 인라인 품질 관리
웨이퍼 측정용센서
반도체 및 마이크로일렉트로닉을 위한 전자 검사 센서는 웨이퍼의 게이지를 측정하고 스크린 제조에서 구조를 결정하며, 인라인 품질 관리 중에 본딩을 확인해야 합니다. 또한 투명 코팅을 측정하고 품질 관리를 위해 실시간으로 화학 기계 연마(CMP) 공정을 모니터링해야 합니다.
마이크로 미터 범위의 측 방향 분해능과 미세마이크로 미터 범위의 높은 분해능을 갖춘 당사의 CHRocodile 센서는 이러한 모든 요구 사항을 충족하고 열악한 환경 및 클린룸 환경 모두에서 신뢰할 수 있는 측정을 제공합니다.
Enovasense 센서는 레이저 광열 기술을 사용하여 불투명 및 반투명 코팅의 두께를 측정하는 Precitec의 센서 제품을 보완합니다.
불투명 층 두께 측정
반도체 산업에서 웨이퍼를 처리하는 데는 하드마스크층, 금속화층, 백팩 층, 코어 반도체 및 유전체 층과 같은 다양한 코팅 및 층이 포함됩니다. 광학 또는 복사 기술은 불투명한 층을 측정하는 데 한계가 있습니다.
반면, Enovasense의 레이저 광열 기술은 광범위한 불투명 코팅 두께에 대한 비접촉, 비파괴, 비침입, 비방사성, 고속 및 반복 가능한 측정을 진행할 수 있습니다.
자세한 정보는 양식을 작성하여 다운로드할 수 있습니다.
웨이퍼 박형화 및 구조화 공정 내의 두께 모니터링
총 두께 변화 (TTV)가 점점 더 낮아 지거나 표면이 정의되고 구조화된 웨이퍼에 대한 수요가 증가함에 따라 비접촉, 비파괴 측정 기술을 통한 매우 정확한 공정 내 두께 모니터링이 필수 불가결합니다.
문제는 다양한 웨이퍼 두께 범위, 주요 웨이퍼 재료의 차이, 혹독한 인라인 공정 환경(예를 들어 분쇄 슬러지로 인해 웨이퍼를 명확하게 볼 수 없음)에서 비롯됩니다. 당사의 CHRocodile 2 IT, IT DW 시리즈 및 2 DPS 센서는 매우 다양한 웨이퍼 두께와 재료(규소 도핑, 고농도 도핑, SIC, GaN, InP, 플라스틱, 사파이어, LiTaO) 및 웨이퍼 처리 상태를 신뢰성 있게 측정할 수 있습니다.
내수성 및 내산성 프로브와 물 분사식 프로브는 마모의 영향을 받지 않아 운영 비용을 절감합니다. 또한 서로 다른 공정 기계로의 맞춤형 통합에 적합합니다.
광학 측정에 의한 웨이퍼 두께의 정확한 모니터링 및 제어는 영어 백서 "CMP and grinding in the semiconductor industry"에 설명되어 있습니다. 자세한 정보는 양식을 작성하여 다운로드할 수 있습니다.
웨이퍼 Bow, Warp 및 TTV 모니터링
과도한 웨이퍼 구부림, 뒤틀림 또는 TTV는 웨이퍼 취급 및 처리에 큰 문제를 일으키고 웨이퍼 파손 및 상당한 생산 손실을 초래할 수도 있습니다. 손실을 최소화하기 위해 이러한 값의 측정은 매우 정확하고 빠를 뿐만 아니라 비파괴적, 즉 비접촉식이어야 합니다. 다른 생산 단계에서 휨과 뒤틀림이 변함에 따라 측정 기술 및 공정 피드백이 중요합니다.
당사의 비접촉 광학 측정 기술은 휘어짐과 뒤틀림이 발생하는 생산 단계에 근접한 공정 내 배치를 가능하게 합니다. CHRocodile 2 IT 및 2 DPS 센서는 소형 크로마틱 프로브, 손쉬운 재장착 및 모든 종류의 웨이퍼 측정을 포함한 유연한 솔루션을 제공합니다.
다이싱 그루브 검사
재료 처리 중 또는 후에 다이싱 그루브 깊이와 폭을 모니터링하면 필요한 처리 품질을 보호할 수 있습니다. 그루브를 시각화하면 다이 균열이 나타나 다이 파손 및 고가의 출력 손실로 이어질 수 있습니다. 그루브 깊이와 폭의 측정으로 표준에서 벗어난 경우 웨이퍼를 재작업 할 수 있습니다.
그루브의 가능한 가장 큰 부분을 이미지화하고 가능한 한 많은 다이 균열을 식별하려면 높은 측 방향 분해능과 높은 정확도를 갖춘 빠른 비접촉식 측정 기술이 필요합니다. CHRocodile CLS는 다이싱 그루브의 깊이와 너비를 측정하는 데 적합합니다.
폭만 측정해야 하는 경우, 당사의 크로마틱 비전 카메라(CVC)는 빠른 측정 속도로 인해 더 나은 선택이 됩니다.
두 장치 모두 뛰어난 이미지 품질을 제공하며 샘플에 대한 수직 각도에서 측정할 때 섀도잉이 발생하지 않습니다. 또한 높이 측정은 매우 정확하고 측 방향 분해능이 매우 높으며 가파른 경사면에서 측정이 가능합니다.
솔더 범프 측정 및 검사
웨이퍼 레벨 범프와 솔더 범프는 전자 상호 연결에 필수적입니다. 높이와 동일 평면성을 측정하면 상호 연결 품질을 보호할 수 있습니다. 범프 간격이 감소하고 범프 밀도가 증가함에 따라 동축 이미징 만이 정확하고 빠르게 지형을 측정할 수 있습니다.
CHRocodile CLS 는 이 기술을 사용하여 높은 정확도와 분해능으로 측정합니다. 또한 동축 이미징 기술은 샘플에 대한 수직 각도에서 측정하므로 낮은 간격과 가파른 경사에서도 정확한 범프 모양을 측정할 수 있습니다.
다이 균열 감지
다이싱 중 재료 처리는 웨이퍼에 스트레스를 주고 실리콘에 균열이 생길 수 있습니다. 다이싱 그루브를 시각화하면 이러한 실리콘 균열이 감지되어 후속 생산 과정에서 다이 파손이 발생할 수 있습니다. 웨이퍼가 얇을수록 파손 위험이 높아짐에 따라, 이러한 미세한 균열을 감지하는 것은 더욱 중요합니다.
크로마틱 비전 카메라(CVC)는 높은 분해능과 높은 피사계 심도를 결합하여 자동 초점을 맞출 필요없이 선명한 이미징을 보장합니다. CVC의 빠른 라인 스캔 속도는 귀중한 시간을 절약하고 처리량을 증가시킵니다.
웨이퍼 및 포토 마스크 정렬
포토리소그래피 공정 동안 마스크와 웨이퍼의 마이크로미터 단위의 정확한 정렬은 필수적입니다. 구조가 작을수록 측면 및 평행 정렬이 더 정확해야 합니다. 이러한 요구 사항을 충족하려면 매우 정확한 비접촉식 측정이 필요합니다.
CHRocodile 2 S의 색채 공초점 및 간섭 측정 검출기는 이러한 요구 사항을 충족하며 반도체 산업의 다중 레벨링 응용 분야에도 적합합니다.또한 센서는 유지 보수가 필요 없으며 생산 환경에서 중단없이 작동하도록 설계되었습니다.
다이 및 웨이퍼 본딩
다이 및 웨이퍼 본딩은 더 작은 본딩과 IC 패키지를 가능하게 하고 칩의 에너지 소비를 줄임으로써 전통적인 본딩 기술의 대체 범위를 더 확대해 가고 있습니다. 단, 다이 또는 웨이퍼의 매우 정확한 정렬은 IO 연결을 보호하는 데 중요합니다.
Precitec의 CHRocodile 2 S, CLS, 2 IT 광학 센서 및 크로마틱 비전 카메라 CVC는 다이의 정확한 위치, 높이, 기울기 및 회전을 측정하고 본딩 중에 정확한 웨이퍼 정렬을 가능하게 합니다. 색채 공초점 및 간섭 측정 센서의 뛰어난 정밀도는 최적의 결합 결과를 보장합니다.
또한 측정 속도는 생산 공정에서 불량 결합을 제거하는 능력과 마찬가지로 처리량을 증가시키는 공정 중 검사를 허용합니다.
프로브 카드 검사
프로브 카드는 일반적으로 완성된 웨이퍼에 대한 회로 테스트를 수행하는 데 사용됩니다. 프로브 카드에는 웨이퍼의 각 다이와 개별적으로 접촉하고 테스트 신호를 적용하는 수많은 작은 팁이 있습니다. 최적의 웨이퍼 테스트 결과를 보장하기 위해 팁의 높이 균일성과 측면 위치를 정기적으로 검사해야 합니다. 각 프로브 카드에 밀집된 수천 개의 팁으로 인해 고속 및 동축이며 무엇보다 비접촉식 측정 기술이 필요합니다.
CHRocodile CLS 라인 센서와 CHRomatic Vision Camera의 색채 공초점 기술은 매우 높은 수준의 측방향 및 축방향 정확도로 빠르고 신뢰할 수 있는 검사를 보장합니다.
