臺階儀在半導體的應用有哪些

szzhongtu5

臺階儀在半導體行業(yè)中的廣泛應用及其重要意義:
臺階儀在半導體材料的表征和研究中是一種非常重要的工具。如在半導體材料的制備過(guò)程中，一些關(guān)鍵的工藝參數，如溫度、壓力、氣氛等條件的變化，會(huì )導致半導體材料的能帶結構發(fā)生變化，通過(guò)使用臺階儀，可以準確測量和分析材料，從而了解工藝參數對材料性質(zhì)的影響，及時(shí)調整工藝條件以提高制程的穩定性和一致性；又或是在半導體材料的生產(chǎn)過(guò)程中，常會(huì )出現摻雜不均勻、雜質(zhì)含量超標等問(wèn)題，這些都會(huì )導致材料的能帶結構發(fā)生變化，從而影響材料的性能，通過(guò)利用臺階儀進(jìn)行表征分析，可以快速檢測出材料的質(zhì)量問(wèn)題，幫助制造商和研發(fā)人員發(fā)現和解決問(wèn)題，從而提高產(chǎn)品質(zhì)量和性能。

臺階儀采用可變差動(dòng)電容傳感器LVDC的超精密接觸式微觀(guān)輪廓測量?jì)x，具備影像導航功能的亞納米級分辨率（0.1nm的縱向分辨率），主要用于臺階高、膜層厚度、表面粗糙度等微觀(guān)形貌參數的測量。


線(xiàn)性可變差動(dòng)電容傳感器（LVDC），具有亞埃級分辨率，13um量程下可達0.01埃，滿(mǎn)足被測件測量精度要求。高信噪比和低線(xiàn)性誤差，使得產(chǎn)品能夠掃描到幾納米至幾百微米臺階的形貌特征。

測量特點(diǎn)
1、1~50mg可調微測力，實(shí)現無(wú)損檢測的接觸式測量；
2、測量膜厚或粗糙度，不受基材透射率影像，規避光學(xué)儀器的弱點(diǎn)；
3、具備3D掃描和成像顯示功能；

在半導體中，臺階儀的應用主要包括以下幾個(gè)方面：
1. 薄膜材料厚度（2D）測量和表面形貌測量（3D）：臺階儀可以精確獲得定量的臺階高度、線(xiàn)粗糙度、薄膜曲率半徑，以及測量薄膜應力等。
2. 沉積薄膜的臺階高度測量：臺階儀可以用于測量沉積薄膜的臺階高度，這對于確保半導體芯片的質(zhì)量和性能具有重要意義。
3. 抗蝕劑（軟膜材料）的臺階高度測量：臺階儀可以用于測量抗蝕劑（軟膜材料）的臺階高度，這對于評估抗蝕劑的性能和選擇合適的抗蝕劑具有重要意義。
4. 蝕刻速率測定：臺階儀可以用于測量蝕刻速率，這對于評估蝕刻工藝的性能和優(yōu)化蝕刻工藝具有重要意義。
5. 化學(xué)機械拋光（腐蝕、凹陷、彎曲）測量：臺階儀可以用于測量化學(xué)機械拋光（腐蝕、凹陷、彎曲）的效果，這對于評估化學(xué)機械拋光工藝的性能和優(yōu)化拋光工藝具有重要意義。

臺階儀測量晶圓表面光刻膠粗糙度案例
在半導體行業(yè)中，晶圓表面的粗糙度，尤其當晶圓表面被氧化后，引起氧化層的透光性，此時(shí)采用臺階儀能夠獲取準確有效的數值。