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激光共聚焦显微镜在半导体行业的应用

发布时间:2021-08-06      点击次数:268

      晶体管被发明之后,由于其优异的性能和成本优势逐步取代真空管成为电路中的功能与角色。到了20世纪中后期半导体制造技术的进步,使得集成电路成为可能,并且集成电路可以把很大数量的微晶体管集成到一个小芯片,这是一个巨大的进步。而且集成电路是由于将所有的芯片组件通过照相平板技术作为一个额单位印刷,而不是在单位时间内只制作一个晶体管。

近些年来,集成电路持续向更小的外型尺寸发展使得每个芯片可以封装更多的电路,这样增加了单位面积的容量也降低了成本提高了性能。根据摩尔定律,集成电路中晶体管的数量每隔18个月增加一倍。

随着外型尺寸的缩小,几乎所有的性能指标都改善了。

NS3500激光共聚焦显微镜简介

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NS3500激光共聚焦显微镜广泛地用于半导体行业,为了满足测量的精度和测量范围NS3500激光共聚焦显微镜不但可以支持非接触测量,高精度测量,高分辨率,而且可以提供大范围拼接能力。

相比较于普通的探针扫描仪,激光共聚焦显微镜有着更高的分辨率和测量精度。NS3500激光共聚焦显微镜采用的是针孔 成像技术,可以隔绝焦点外所有的信号,从而大大提高了图像的分辨率,通过垂直移动物镜,采用类似断层扫面的方法,可以在短短几秒钟内获得样品的所有三维数据。因此根本不需要接触样品的表面。在进行测量之前也不需要对样品进行预先处理,直接放到X,Y Stage上就可以进行测量,也不会损伤到样品的表面。



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芯片的制作过程

芯片的制作的完整过程包括:芯片设计,晶片制作,封装和测试等几个环节。

原材料:晶圆

将石英砂纯化后获得99.999%的晶棒,将其切片后获得芯片制作所需要的晶圆。

晶圆涂膜

晶圆涂膜能提高抗氧化以及耐温能力,其材料为光阻的一种

晶圆显影,刻蚀

在晶圆上涂上光刻胶,并用光刻机进行光刻。

掺加杂质

将晶圆中植入离子,生成相应的P,N类半导体

晶圆测试

经过多道工序之后,晶圆上就形成了一个个格状的晶粒,通过针测试的方式对每个晶粒进行电气特性检测

封装

将制造完成的芯片绑定引脚,按照需求去制成各种不同的封装形式,例如:DIP,QFP, PLCC ,QFN


Front end of line

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NS3500 对晶圆的应用案例

NS3500获得的半径为1.5um 的高清晰3D晶圆图像(上图所示),使用NSViewer数据分析处理软件我们可以获得晶圆的半径,高度等大量信息,对于晶圆的表面完整情况可以进行一次快速的分析。相较于AFM可以避免大量的资源及人工浪费,而且也不需要破坏样品


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