一种基于衍射元素的色彩共聚焦厚度测量装置和厚度校正方法
Zhisong Li1, Zhenwei Zhang1, Keke Liu2
1The Unit of College of Machine, Shanghai Dianji University, Shanghai, China.
iScience
|September 8, 2025
概括
这项研究介绍了一种增强的双探针色彩对焦系统,用于精确测量晶圆厚度. 一个新的倾斜校正算法通过弥补半导体制造中的测量错误来显著提高准确性.
科学领域:
- 半导体制造业 半导体制造业
- 光学计量学 在光学计量学
- 精密工程 精密工程是指精密的工程.
背景情况:
- 晶圆厚度对于半导体生产成本和芯片性能至关重要.
- 传统的厚度测量方法由于紧固不稳定性和不均的定位而导致的错误.
- 现有的系统缺乏实时倾斜补偿的强有力的机制.
研究的目的:
- 为了增强双探针色彩对焦系统,以准确测量晶圆厚度.
- 开发和验证一个倾斜校正算法,以提高测量精度.
- 为了解决传统晶圆厚度测量技术的局限性.
主要方法:
- 整合一个衍射光学元件,将白光分成三个光束.
- 使用光谱仪波峰计数来检测晶圆倾斜.
- 一个倾斜校正算法的开发和实验测试.
主要成果:
- 一个倾斜校正算法被开发和测试在增强的双探针色彩对焦系统.
- 实验表明,倾斜显著影响厚度测量 (0.52μm误差,偏移10μm,倾斜3°).
- 开发的算法通过减少倾斜误差,实现了50.2%的厚度测量精度提高.
结论:
- 增强的双探针色彩对焦系统与倾斜校正为晶圆厚度测量提供了更精确和可靠的方法.
- 这一进步对于优化半导体制造工艺和提高产量至关重要.
- 该研究克服了传统方法的局限性,为改善微电子制造质量控制铺平了道路.
