中析研究所檢測中心
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中科光析科學(xué)技術(shù)研究所
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發(fā)布時間:2025-04-24
關(guān)鍵詞:等離子刻蝕機(jī)檢測范圍,等離子刻蝕機(jī)檢測機(jī)構(gòu),等離子刻蝕機(jī)檢測方法
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來源:北京中科光析科學(xué)技術(shù)研究所
因業(yè)務(wù)調(diào)整,部分個人測試暫不接受委托,望見諒。
等離子刻蝕機(jī)核心檢測項(xiàng)目包含六大維度:1. 等離子體參數(shù)(電子密度、離子能量分布函數(shù));2. 刻蝕速率線性度(不同材料去除速率的線性關(guān)系);3. 選擇比穩(wěn)定性(掩膜層與目標(biāo)層的刻蝕速率比);4. 均勻性指標(biāo)(晶圓表面刻蝕深度3σ值);5. 殘留物分析(反應(yīng)副產(chǎn)物沉積量);6. 微觀形貌特征(側(cè)壁角度粗糙度Ra值)。其中等離子體參數(shù)需同步監(jiān)測射頻功率匹配度與氣體離解率偏差。
檢測覆蓋主流等離子刻蝕設(shè)備類型:1. 電容耦合等離子體(CCP)系統(tǒng);2. 電感耦合等離子體(ICP)系統(tǒng);3. 反應(yīng)離子刻蝕(RIE)裝置。適用工藝節(jié)點(diǎn)包括28nm至3nm制程的FinFET刻蝕、高深寬比接觸孔刻蝕及三維NAND存儲結(jié)構(gòu)加工。特殊場景檢測含磁性材料刻蝕的離子損傷評估及低k介質(zhì)刻蝕的介電常數(shù)變化監(jiān)測。
標(biāo)準(zhǔn)化檢測流程包含三個階段:1. 基礎(chǔ)性能測試采用Langmuir探針測量等離子體參數(shù),臺階儀進(jìn)行刻蝕深度標(biāo)定;2. 工藝穩(wěn)定性驗(yàn)證通過連續(xù)24小時動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)壓力波動(±0.5mTorr)和氣體流量漂移(≤1%);3. 微觀結(jié)構(gòu)分析使用場發(fā)射掃描電鏡(FE-SEM)測量特征尺寸CD值偏差(±1.5nm),原子力顯微鏡(AFM)量化表面粗糙度變化。
特殊材料檢測需結(jié)合X射線光電子能譜(XPS)分析表面化學(xué)態(tài)變化,二次離子質(zhì)譜(SIMS)測定摻雜元素剖面分布。在線監(jiān)測采用光學(xué)發(fā)射光譜(OES)實(shí)時追蹤活性粒子濃度波動。
核心檢測設(shè)備配置包含:1. 四極質(zhì)譜儀(QMS)用于反應(yīng)腔室氣體成分定量分析;2. 橢偏儀測量薄膜厚度變化分辨率達(dá)0.1?;3. 高精度射頻功率計(頻率范圍1-60MHz);4. 晶圓級熱成像系統(tǒng)監(jiān)測基片溫度梯度(±0.5℃)。輔助設(shè)備配置含真空計組(量程10-6-103Torr)、質(zhì)量流量控制器校準(zhǔn)裝置(精度±0.2%F.S.)。
微觀分析設(shè)備組合包括:1. 透射電子顯微鏡(TEM)觀測原子級界面缺陷;2. 白光干涉儀測量三維形貌特征;3. 輝光放電質(zhì)譜儀(GD-MS)分析金屬污染濃度(ppt級)。在線診斷系統(tǒng)集成殘余氣體分析儀(RGA)和電壓電流探頭組。
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