Neues Messgerät für MEMS und Wafer

Halbleiter und MEMS werden auf Wafern mit 150, 200 oder 300 mm Durchmesser hergestellt. Im Prozess erhalten die Wafer (Silizium, Saphir oder Glas) durch verschiedene Ätz-, Schleif- und Polierprozesse eine nahezu perfekt ebene Oberfläche. Die Dickenschwankungen (TTV, Total Thickness Variation) liegen im Bereich von wenigen µm. Auf diesen Wafern werden durch eine wiederholte Folge von Strukturierungs-, Ätz-, und Abscheideprozessen die Bauelemente und Strukturen erzeugt. Jeder dieser Prozessschritte wirkt sich erneut auf die TTV aus. Damit ist die TTV neben der Oberflächenbeschaffenheit der wichtigste zu messende Parameter. Die heute eingesetzten Systeme zur Waferinspektion sind nicht in der Lage sowohl die Rauheit als auch die TTV gleichzeitig zu messen und arbeiten mit sehr niedriger Auflösung.Für diese Anwendung hat die FRT GmbH das Oberflächenmessgerät MicroProf TTV entwickelt. Das System kann die komplette Wafer­oberfläche messen und TTV, Ebenheit oder Welligkeit bestimmen. Zudem können hochaufgelöste Topographie- und Rauheitsmessungen oder Profile über die gesamte Oberfläche aufgenommen werden. Die optischen Sensoren arbeiten schnell und sehr genau. Die maximale Höhenauflösung liegt bei 3 nm. Darüber hinaus kann das System zusätzlich mit AFM ausgestattet werden. Das System kann folgende metrologische Messaufgaben automatisiert erledigen: Dickenschwankung TTV, Parallelität, Ebenheit, Rauheit, Schichtdicke von Beschichtungen, Stufenhöhen, Pitch, Profil, Kontur, Kantenstrukturen, Trenchs, Topografie, Geometrie, Koplanarität, Critical Dimensions und Flankenwinkel. Waferhandling und Tauglichkeit für Reinraum Klasse 1 ergänzt die FRT nach Kundenwunsch.