Messung

Prozesskontrolle und Qualitätsüberprüfung stellen wesentliche Schritte moderner Chipfertigung dar. Die Qualität von Lithografieprozessen lässt sich an der positionsgenauen Strukturierung zu bereits vorhandenen Schichten ablesen und bewerten.

Je nach Justierungsverfahren kommen bei der Messung drei Verfahren zum Einsatz:

Overlay-Messung

Overlay bezeichnet in der Halbleitertechnologie das Maß der Überdeckungsgenauigkeit zweier zueinander justierter Lagen an allen Punkten des bearbeiteten Substrats. Die Overlay-Messung bewertet die Position zweier Lagen, die sich auf ein und derselben Seite des Substrates befinden. Dabei kann es sich um verschiedene Lagen auf dem gleichen Substrat oder im Falle von gebondeten Wafer-Stacks um Lagen auf unterschiedlichen Substraten handeln.

Vorder-zu-Rückseitenmessung

Prozesse wie das Wafer-Level-Packaging und 3D-Integration sowie die Herstellung von vertikalen Durchkontaktierungen (TSV) und Interposern verlangen eine Bearbeitung des Wafers von beiden Seiten. Die Messung des Overlays solcher doppelseitigen Prozesse verifiziert die Positionen der Marken auf Vorder- und Rückseite zueinander. Da die Messung auf voneinander unabhängigen Mikroskopen basiert, müssen geräteinduzierte Abweichungen berücksichtigt werden.

Davon profitieren unsere Kunden:

  • hohe Zuverlässigkeit der Messung

Infrarotmessung

Bei der Integration mehrerer Substratschichten werden typischerweise im Laufe des Prozessflusses verwendete Justiermarken in das Innere des Substratstapels eingebettet und dadurch der Inspektion durch optische Mikroskope unzugänglich gemacht.

Mit Hilfe von Infrarotlichtmikroskopen lassen sich solche eingebetteten Strukturen mikroskopisch erfassen. Zu gängigen Materialen, die für Infrarotlicht durchlässig sind, zählen Silizium, III-V Halbleiter (GaAs) und Klebstoffe für temporäre Bond- und Debondverfahren.

Bei der Erfassung von Messstrukturen durch optisch dichte Materialien ist ein exaktes Handling gebogener Substrate besonders wichtig, da es durch Abweichungen der Flächennormalen von der Richtung der optischen Achse zu Parallaxenfehlern kommt, die das Messergebnis verfälschen.

Davon profitieren unsere Kunden:

  • Langjährige Erfahrung mit dem Handling gebogener Substrate

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