光學(xué)粗糙度測試儀 WM 300

德國OptoSurf WaferMaster WM 300 角分辨光散射(ARS)技術(shù)粗糙度測量系統(tǒng)

先進(jìn)半導(dǎo)體封測應(yīng)用工藝如扇出型晶圓級(jí)封裝 (FOWLP) 及扇出型面板級(jí)封裝(FOPLP) 需將晶圓或面板減薄至 50 - 30 μm ，于是晶背研磨工藝后的晶圓粗糙度測量極其重要。OptoSurf 的角分辨散射粗糙度測量系統(tǒng)取代了傳統(tǒng)的 WLI （白光干涉）或 AFM （原子力顯微鏡）小面積測量技術(shù)已經(jīng)用于超導(dǎo)的高質(zhì)量拋光金屬表面的表面測量中得到充分證明，可在 30 秒內(nèi)精準(zhǔn)測量< 1 nm 的 Ra 值以獲得整個(gè)200 毫米晶圓區(qū)域的粗糙度以及微米范圍內(nèi)的翹曲和納米范圍內(nèi)的波紋度。

WaferMaster WM 300 不像傳統(tǒng)輪廓儀需要長時(shí)間的垂直高度掃描加上水平拼接以得到3D的表面輪廓進(jìn)行耗時(shí)粗糙度計(jì)算。而是利用角分辨光散射技術(shù)測量晶圓表面梯度角計(jì)算的粗糙度，以每秒2000次高速掃描全晶圓表面上面的粗糙度，為目前業(yè)界最快全晶圓粗糙度測量系統(tǒng)，可以依各種樣品形狀尺寸客制化量測探頭以及平臺(tái)解決方案。WM 300 可直接計(jì)算得到以微米為單位的粗糙度值，波紋度和輪廓值。角分辨光散射測量不受探頭與樣品間距離變化影響，并可在震動(dòng)環(huán)境下保證測量準(zhǔn)確性。

芯片在轉(zhuǎn)臺(tái)上旋轉(zhuǎn)，角散射光傳感器從邊緣向中心連續(xù)移動(dòng)。該系統(tǒng)可以在 200 毫米晶圓上進(jìn)行 25,000 次測量

* US 專利號(hào) 10,180,316 B2

通用規(guī)格

使用 670 nm 激光測量非接觸式 ARS 散射光原理 (LED光源 670 nm，光斑尺寸 0.9 mm ; 高分辨率選項(xiàng) 0.03 毫米光斑的激光)
通過晶圓旋轉(zhuǎn)技術(shù)和線性傳感器移動(dòng)進(jìn)行測量掃描
樣品測量最大晶圓尺寸 300 毫米 , OptoScan 600機(jī)型支持600 x 600 mm 面板
300 mm晶圓全區(qū)域掃描量測時(shí)間 60 秒 ; 轉(zhuǎn)軸直接驅(qū)動(dòng) ，無鐵芯
直驅(qū)旋轉(zhuǎn)軸，無鐵芯 ; 傾斜誤差 < 5 弧秒直驅(qū)直線軸，無鐵芯; 傾斜誤差 < 10 弧秒, 旋轉(zhuǎn)軸跟隨磨痕方向.
無風(fēng)扇嵌入式計(jì)算機(jī) PC Windows 7
SECCS/GEM 接口選項(xiàng)
外殼 ≈ 700/700/1800 (mm, L/W/H)
不需防震
重量 ≈ 100公斤
粗糙度標(biāo)準(zhǔn) Ra >0,5 nm
轉(zhuǎn)速達(dá) 120 rpm
旋轉(zhuǎn)工作臺(tái) < 0,5 μm
傳感器速度高達(dá) 2000/s 數(shù)據(jù)傳輸
德國真空吸盤（Metapor、Witte）
粗糙度測量性能
測量范圍 ≈ 0.5 nm – 200 nm (Ra)*
校正標(biāo)樣 < 0.5 nm Ra
MSA 測試能力（1類型）; 制程能力 Cg > 1,33（在 1 nm 標(biāo)樣上進(jìn)行 50 次測量 )
波紋度低至 1 nm
橫向分辨率 < 60 μm
測量角度 -12° … + 12° ; 范圍 ** (0,01 μm – 4 mm)