TOHO-TEC東朋科技 FLX3300T 薄膜應力測試儀

TOHO-TEC東朋科技 FLX3300T 薄膜應力測試儀

FLX是什么？

通過計算激光在襯底表面的反射數據得到的襯底表面曲率半徑，可以確定襯底的翹曲程度。此外，薄膜沉積產生的薄膜應力可以通過薄膜沉積前后曲率半徑的變化來計算。該方法除了支持硅襯底外，還支持碳化硅、氮化鎵和玻璃等透明襯底，從而能夠在廣泛的領域進行應力分析。

可以檢查薄膜沉積前后基板的翹曲情況。

薄膜沉積前后基板的翹曲程度可以通過圖表直觀地表示。在右側的示例中，藍線代表沉積前的基板形狀，紅線代表沉積后的基板形狀。黑線是顯示沉積前后變形差異的圖表。將基板放置在平臺上并開始測量后，大約30秒即可查看基板形狀的測量結果。可以根據配方設置基板上的測量距離，測量范圍可以從基板中心附近一直延伸到整個基板。

可以檢測溫度變化引起的應力變化。

標準型號 FLX2320S 和 FLX3300T 的載物臺內置加熱器，可將溫度升至 500 攝氏度。根據配方中設定的加熱速率、目標溫度和測量間隔，進行連續測量。這使得能夠在接近實際薄膜沉積溫度的溫度下確認應力，并監測溫度升高過程中應力的變化。此外，通過在冷卻過程中持續測量，可以同樣地確認和分析應力變化以及是否存在滯后現象。可選的低溫測量功能使用液氮來確認低至零下 65 攝氏度溫度下的應力變化。

可以進行多種分析。

該軟件包含多種分析功能，例如應力均勻性分析、應力隨時間變化分析、溫度變化引起的應力變化分析以及三維圖像映射分析，可用于分析基板翹曲和薄膜應力。右圖展示了三維映射分析的示例。通過該分析，可以直觀地查看基板各區域的應力分布情況。

用途/應用

1材料開發

了解新型基材和薄膜的特性對其開發至關重要。利用 FLX 將材料特性數據化管理，可顯著加快新材料的開發速度。每次測量大約需要 30 秒，結果即刻可用。

2設備性能測試

許多薄膜沉積設備制造商都使用 FLX 進行設備性能測試。隨著晶圓基板尺寸的增大，沉積設備基板表面薄膜的均勻性變得日益重要。您可以檢測基板邊緣到中心的應力變化和偏差。

3確定薄膜沉積條件

半導體器件制造工藝包含多個薄膜沉積步驟，因此必須確定每個步驟中所用沉積設備的最佳工藝條件。應力會隨沉積溫度、氣體流速、壓力和薄膜厚度等沉積條件的變化而發生顯著變化。通過使用 FLX 軟件在不同沉積條件下檢測應力，可以識別應力變化趨勢并確定最佳沉積條件。

產品系列及規格

標準型

模型

FLX2320S

板材尺寸

3-8英寸

壓力范圍

1-4000MPa *1

測量重復性

±1.3MPa *2

加熱功能

是的（最高可達500度）

選項

各種定位器、離線軟件、轉換器

自動旋轉舞臺模型

模型

FLX2320R

板材尺寸

3-8英寸

壓力范圍

1-4000MPa *1

測量重復性

±1.3MPa *2

加熱功能

無（僅限室溫測量）

選項

各種定位器、離線軟件

兼容300mm晶圓的型號

模型

FLX3300T

板材尺寸

6-12英寸

壓力范圍

1-4000MPa *1

測量重復性

±1.3MPa *2

加熱功能

是的（最高可達500度）

選項

各種定位器、離線軟件、轉換器

*1：測量8英寸硅片上1µm厚的薄膜樣品。

*2：連續10次測量8英寸應力標準晶片。