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了解半導(dǎo)體測(cè)試必備的三大設(shè)備:測(cè)試機(jī)、分選機(jī)、探針臺(tái)

半導(dǎo)體量測(cè)檢測(cè),主要包含:

一、三大方向
 1、Metrology
 2、Defect inspection
 3、Review
 二、八種分類
 Metrology包含4種分類、Defect inspection包含3種分類、Review包含1種分類

簡(jiǎn)要介紹如下:

三、Metrology關(guān)注方向:
 1、膜厚測(cè)量THK(Thickness)
 光學(xué)方法量測(cè)或半透明薄膜。Film stack可達(dá)幾百層,金屬層幾百A(埃,厚度單位,
 )。如果model建的合理,不同入射光波長(zhǎng)下的折射率(n, RI, refractivity index)和k值(消光系數(shù)),都可以report出來(lái)。

2、光學(xué)方法測(cè)關(guān)鍵尺寸(OCD,Optical Critical Dimension)
 原理同THK,但加了一套立體建模的算法。這是組強(qiáng)大的3D建模組件,熟練其功能,幾乎沒(méi)什么畫不出的結(jié)構(gòu)。

3、層與層之間的套刻OVL(Overlay)
 半導(dǎo)體之難,難在成百上千的步驟前后配合,一步步根據(jù)設(shè)計(jì)目標(biāo),做出器件。Process間配合,前后對(duì)準(zhǔn)是起碼的要求。所以,需要monitor.

4、其他
 比如Wafer基體厚度,彎曲翹曲(Bow/Warp),1D/2D stress,晶圓形貌Profiler,四點(diǎn)探針測(cè)電阻RS,XPS測(cè)dose含量等,AFM(原子力顯微鏡)/Metal plus(超聲波)測(cè)臺(tái)階高度(Step Height)等。

四、Defect inspection關(guān)注方向:
 1、無(wú)圖形Unpattern缺陷檢測(cè)
 partical inspection, 包含顆粒的尺寸,位置,種類等。

2、有圖像缺陷檢測(cè)
 Pattern inspection. 機(jī)臺(tái),涵蓋明場(chǎng)暗場(chǎng)等,多種mode和缺陷比對(duì)算法,偶爾聽(tīng)人講起,非常佩服。

3、掩模版缺陷檢測(cè)
 Reticle inspection.

五、Defect review關(guān)注方向
 針對(duì)inspection掃出的defect(位置,大小,種類),用OM或SEM,確認(rèn)其存在。

OM review,顯微鏡復(fù)檢。

SEM review,掃描電鏡復(fù)檢,用電子束,精度大概1um左右。掃出的Defect Klaf文件有機(jī)會(huì)去SEM上review. 但由于SEM與SFS機(jī)臺(tái)的location有offset(尤其是inspection和review機(jī)臺(tái)來(lái)源于不同廠商時(shí),位置差異更明顯),常需要fine tune recipe或手動(dòng)尋找。