4-2015
Fachzeitschrift für Elektronik-Produktion - Fertigungstechnik, Materialien und Qualitätsmanagement
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Qualitätssicherung<br />
3D-Oberflächenmesstechnik für die MEMS- und<br />
Wafer-Produktion<br />
Die Confovis GmbH präsentierte auf der diesjährigen Semicon in Dresden leistungsfähige Systeme zur<br />
automatisierten Messung von Wafer-Topographien, insbesondere von MEMS-Strukturen.<br />
Das ConfoDisc CL200/CL300, hier mit automatisiertem Wafer-<br />
Handling-System<br />
Im Mittelpunkt stand das<br />
Wafer-Messsystem ConfoDisc<br />
CL200/CL300. Dieses misst<br />
vollautomatisiert Geometrie-<br />
Elemente und Critical Dimensions,<br />
wie z.B. von TSVs, und stellt<br />
diese zwei- und dreidimensional<br />
dar. Ergänzt durch Features,<br />
wie Mustererkennung, Wafer<br />
Mapping und die Erstellung von<br />
Rezepten, bietet sich Herstellern<br />
damit ein wertvolles Tool zur<br />
Überwachung der Produkt- und<br />
Prozessqualität.<br />
Das ConfoDisc CL200/<br />
CL300 basiert auf dem Wafer-<br />
Mikroskop Nikon L200 bzw.<br />
Mikro-Elektro-Mechanische<br />
Systeme (MEMS) sind<br />
nicht mehr wegzudenken<br />
aus zahlreichen Produkten<br />
des Alltags. Zugleich sind<br />
sie Schlüsselkomponenten<br />
in der modernen Mikrosystemtechnik.<br />
Die Vorteile liegen auf der<br />
Hand: preisgünstig, extrem<br />
kompakt, hoch-integrierbar<br />
und zuverlässig, da weniger<br />
4/<strong>2015</strong><br />
MEMS – was ist das?<br />
L300. Es ist speziell auf die<br />
schnelle und berührungslose<br />
3D-Mikrostrukturanalyse von<br />
Wafern ausgelegt und bietet<br />
mit seinen perfekt aufeinander<br />
abgestimmten Systemkomponenten<br />
ein leistungsstarkes<br />
Messsystem, das selbst in<br />
produktionsnahem Umfeld<br />
hochauflösende Messungen<br />
erlaubt. Es ist für Wafer bis<br />
12 Zoll ausgelegt und eignet<br />
sich technologiebedingt für<br />
die Messung verschiedenster<br />
Oberflächen bzw. Materialien<br />
– auch spiegelnde Flächen und<br />
transparente Schichten.<br />
Bauelemente sowie Stecker<br />
und Kabel notwendig sind.<br />
Die Herstellung stellt jedoch<br />
aufgrund der feinen Strukturen<br />
der Komponenten eine<br />
große Herausforderung dar.<br />
Mit optischer Messtechnik<br />
können Topographien von<br />
MEMS, Wafern und Mikrosystemen<br />
bis in den Nanometer-Bereich<br />
genau gemessen<br />
und analysiert werden.<br />
Für eine hohe Messgeschwindigkeit<br />
werden dank der von<br />
Confovis patentierten Technologie<br />
der Strukturierten Beleuchtung<br />
zeitsparende Flächenscans<br />
durchgeführt. Damit stehen<br />
nicht nur 2D-Daten der Wafer-<br />
Oberfläche zur Verfügung, sondern<br />
umfangreiche 3D-Informationen,<br />
die eine deutlich höhere<br />
Aussagekraft haben. So können<br />
beispielsweise Kantenverläufe<br />
von Photo-Resist anhand der<br />
3D-Daten eindeutig bestimmt<br />
werden.<br />
Das CL200/CL300 kann nach<br />
jedem beliebigen Prozessschritt<br />
zur Qualitätskontrolle eingesetzt<br />
Messung von Mikrostrukturen auf einem Wafer<br />
werden, um den Ausschuss zu<br />
reduzieren.<br />
Präzise Mikropositionier- und<br />
Wafer-Handling-Systeme sowie<br />
anwendungsspezifische Software<br />
komplettieren das Messsystem.<br />
Die Mess- und Analysesoftware<br />
ConfoVIZ ermöglicht<br />
die automatisierte Mustererkennung<br />
sowie die Vermessung<br />
von Langlöchern, Vias, Overlays<br />
und weiteren Oberflächenmerkmalen.<br />
Zudem unterstützt die<br />
Software die Analyse von Wafermaps,<br />
anhand derer automatisch<br />
Dies auf einem Wafer vermessen<br />
werden können.<br />
Automatisierte Messalgorithmen<br />
Dank automatisierter Messalgorithmen<br />
sind die Reproduzierbarkeit<br />
und die Unabhängigkeit<br />
der Messergebnisse<br />
vom Benutzer gegeben. Auf<br />
einen Blick ist erkennbar, ob<br />
prozessrelevante Parameter auf<br />
den relevanten Dies innerhalb<br />
der Toleranzen liegen. Die Autofokus-Funktion<br />
sowie das integrierte<br />
Auto-Alignment sorgen<br />
für ein einfaches und sicheres<br />
Wafer-Handling.<br />
Das optische Messsystem<br />
erlaubt zudem die Erstellung<br />
von Rezepten für die automatisierte<br />
Messung. Auf diese<br />
Weise prüft das CL200/CL300<br />
beliebig viele Objekte pro Wafer.<br />
Die Messergebnisse können<br />
in verschiedensten Formaten<br />
gespeichert und über die SEC/<br />
GEM-Schnittstelle in das Yield-<br />
Management-System übergeben<br />
werden. Damit liefert das automatisierte<br />
Messverfahren von<br />
Confovis im Rahmen der Qualitätskontrolle<br />
wertvolle Daten<br />
zur Produkt- und Prozessoptimierung.<br />
Confovis GmbH<br />
www.confovis.com<br />
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