FLATSCAN

Optisches Messgerät für

OBERFLÄCHENPROFIL, EBENHEIT und

DÜNNFILMSTRESS ( Waferstress )

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Merkmale

- hohe Messgenauigkeit

- berührungslose Messung

- wahlweise 2D- und 3D-Messung

- nahezu beliebig große Messfelder
- geeignet für stark gekrümmte Oberflächen, wie z.B. Röntgenspiegel, Si-Wafer, Göbel-Spiegel

- durch Stitching noch stärkere Krümmungen messbar
 

Optisches Prinzip zur Messung der Oberflächenform

FLATSCAN dient zur berührungslosen Messung der Ebenheit, Welligkeit und Durchbiegung reflektierender Oberflächen aller Art. Das optische Messprinzip gewährleistet eine hohe Genauigkeit. Es basiert auf der hochgenauen automatischen ortsabhängigen Messung des Reflexionswinkels eines senkrecht auf die Oberfläche treffenden Lichtstrahls. Aus der Änderung des Reflexionswinkels von Messpunkt zu Messpunkt kann die Oberflächenform rechnerisch exakt rekonstruiert werden.

Für einige Anwendungen sind aber auch die Reflexionswinkel selbst von Interesse. Deshalb bietet die Software die Möglichkeit, auch auf die Winkelwerte selbst zuzugreifen. Für Anwendungen im Halbleiterbereich kann die Software aus den gemessenen Krümmungsradien den Dünnfilmstress berechnen.

Großes Messfeld

Ein besonderes Merkmal des eingesetzten Messprinzips ist dessen Unabhängigkeit vom Messfeld. Dadurch ist der Standard-Messfelddurchmesser (200mm)  fast beliebig erweiterbar. Besonders bemerkenswert ist, dass selbst für große Messfelder keine Einbußen hinsichtlich der Messgenauigkeit entstehen.

Hohe Genauigkeit

FLATSCAN zeichnet sich durch eine hohe Messgenauigkeit aus. Die Auflösung des Messsystems beträgt 0,1 arcsec, womit bereits eine Reproduzierbarkeit von £100nm bei einer Messlänge von 200 mm garantiert wird.

Großer Messbereich und hoher Arbeitsabstand

Unter Messbereich wird die innerhalb eines Scans zu messende Pfeilhöhe (oder auch der kleinste messbare Krümmungsradius) verstanden. FLATSCAN zeichnet sich durch einen außerordentlich hohen Messbereich aus, der bei vergleichbarer Messgenauigkeit durch alternative Verfahren (Streifeninterferometer) nicht zu erreichen ist.

FLATSCAN ist dadurch nicht nur zur Messung von Spiegeloberflächen, sondern auch von stark gekrümmten Flächen wie Wafern, Röntgenspiegeln, Göbelspiegeln, polierten Kunststoffen sowie reflektierenden Oberflächen aller Art mit großen Durchbiegungen. Das eingesetzte optische Messprinzip ist abstandsunabhängig und gewährleistet dadurch einen hohen Arbeitsabstand.

Wahlweise 2D- oder 3D-Messung

Wahlweise können je nach Gerätetyp einzelne Scans über die Prüflingsoberfläche oder komplette 3D-Messungen durchgeführt werden. Die Software bietet zahlreiche Möglichkeiten zur grafischen und numerischen Auswertung der Messergebnisse.

Softwaremodul zur Dünnfilmstress-Berechnung

Für den Einsatz in der Halbleitertechnologie und für alle Anwendungen, bei denen Oberflächenmodifikationen (Schichtauf- oder Abtrag) erfolgen, ist in die Software ein Modul zur Berechnung des Dünnfilmstresses nach der Theorie von Fowkes implementiert. Dadurch ermöglicht FLATSCAN z.B. die schnelle und automatische Kontrolle des Dünnfilmstresses von Siliziumwafern. Der Stress eines dünnen Films oder einer Schicht bzw. eines Schichtsystems wird ermittelt, indem die durch den Schichtauftrag erzeugte Änderung des  Krümmungsradius (R) des Substrates ermittelt wird. Dazu muß der Krümmungsradius mit und ohne Beschichtung gemessen werden.

Technische Parameter

Die mit * gekennzeichneten Angaben beziehen sich auf die Standardausstattung und können an spezielle Anforderungen angepaßt werden.

** Standardabweichung bei 50 Wiederholmessungen desselben Scans

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