產(chǎn)品描述

光學(xué)輪廓儀 Zeta-20 是非接觸式3D表面形貌測量系統(tǒng)。 該系統(tǒng)采用ZDot™技術(shù)和Multi-Mode (多模式)光學(xué)系統(tǒng)，可以對各種不同的樣品進(jìn)行測量：透明和不透明、由低至高的反射率、由光滑至粗糙的紋理，以及納米至毫米級別的臺階高度。

光學(xué)輪廓儀 Zeta-20 的配置靈活并易于使用，并集合了六種不同的光學(xué)量測技術(shù)。ZDot™測量模式可同時(shí)采集高分辨率3D數(shù)據(jù)和True Color（真彩）無限遠(yuǎn)焦點(diǎn)圖像。其他3D測量技術(shù)包括白光干涉測量、Nomarski干涉對比顯微鏡和剪切干涉測量。 ZDot或集成寬帶反射儀都可以對薄膜厚度進(jìn)行測量。 Zeta-20也是一種顯微鏡，可用于樣品復(fù)檢或自動(dòng)缺陷檢測。 Zeta-20通過提供全面的臺階高度、粗糙度和薄膜厚度的測量以及缺陷檢測功能，適用于研發(fā)及生產(chǎn)環(huán)境。

主要功能

• 采用ZDot和Multi-Mode（多模式）光學(xué)器件的簡單易用的光學(xué)輪廓儀，具有廣泛的應(yīng)用

• 可用于樣品復(fù)檢或缺陷檢測的高質(zhì)量顯微鏡

• ZDot：同時(shí)采集高分辨率3D數(shù)據(jù)和True Color（真彩）無限遠(yuǎn)焦點(diǎn)圖像

• ZXI：白光干涉測量技術(shù)，適用于z向分辨率高的廣域測量

• ZIC：干涉對比度，適用于亞納米級別粗糙度的表面并提供其3D定量數(shù)據(jù)

• ZSI：剪切干涉測量技術(shù)提供z向高分辨率圖像

• ZFT：使用集成寬帶反射計(jì)測量膜厚度和反射率

• AOI：自動(dòng)光學(xué)檢測，并對樣品上的缺陷進(jìn)行量化

• 生產(chǎn)能力：通過測序和圖案識別實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)測量

主要應(yīng)用

• 臺階高度：納米到毫米級別的3D臺階高度

• 紋理：平滑到非常粗糙表面的粗糙度和波紋度

• 外形：3D翹曲和形狀

• 應(yīng)力：2D薄膜應(yīng)力

• 薄膜厚度：30nm到100μm透明薄膜厚度

• 缺陷檢測：捕獲大于1μm的缺陷

• 缺陷復(fù)檢：采用KLARF文件作為導(dǎo)航以測量缺陷的3D表面形貌或切割道缺陷位置

工業(yè)應(yīng)用

• 太陽能：光伏太陽能電池

• 半導(dǎo)體和化合物半導(dǎo)體

• 半導(dǎo)體 WLCSP（晶圓級芯片級封裝）

• 半導(dǎo)體FOWLP（扇出晶圓級封裝）

• PCB和柔性PCB

• MEMS（微機(jī)電系統(tǒng)）

• 醫(yī)療設(shè)備和微流體設(shè)備

• 數(shù)據(jù)存儲

• 大學(xué)，研究實(shí)驗(yàn)室和研究所

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臺階高度

Zeta-20可以提供納米級到毫米級的3D非接觸式臺階高度測量。ZDot和Multi-Mode（多模式）光學(xué)器件提供了一系列測量臺階高度的方法。主要的測量技術(shù)是ZDot，可以快速測量從幾十納米到幾毫米的臺階高度。 ZXI干涉測量技術(shù)可以在大范圍面積上對臺階高度進(jìn)行納米級到毫米級的測量。 ZSI剪切干涉測量技術(shù)可用于測量小于80nm的臺階高度。

薄膜厚度

Zeta-20可以利用ZDot或ZFT測量技術(shù)對透明薄膜進(jìn)行厚度測量。ZDot適用于測量大于10μm的透明薄膜，例如在折射率較高的基板上涂覆的光阻或微流體器件層。ZFT則采用集成寬帶反射儀適用于測量30nm至100μm的薄膜。這既適用于單層薄膜也適用于多層薄膜堆疊，用戶可以輸入薄膜屬性或者采用模型針對色譜進(jìn)行匹配。

紋理：粗糙度和波紋度

Zeta-20可以對3D紋理進(jìn)行測量，并對樣品的粗糙度和波紋度進(jìn)行量化。ZDot可測量從幾十納米到非常粗糙表面的粗糙度。 ZSI和干涉測量技術(shù)可以測量從埃級到微米級的光滑表面。軟件過濾功能將測量值分離為粗糙度和波紋度部分，并計(jì)算諸如均方根（RMS）粗糙度之類的參數(shù)。 Nomarski干涉對比度顯微鏡可以通過發(fā)現(xiàn)斜率的微小變化對非常精細(xì)的表面細(xì)節(jié)進(jìn)行可視化。

外形：翹曲和形狀

Zeta-20可以測量表面的2D和3D的形狀或翹曲。這包括對晶圓翹曲的測量，例如半導(dǎo)體或化合物半導(dǎo)體器件生產(chǎn)中的多層沉積期間由于層與層的不匹配是導(dǎo)致這種翹曲的原因。Zeta-20還可以量化包括透鏡在內(nèi)的結(jié)構(gòu)高度和曲率半徑。

應(yīng)力：薄膜應(yīng)力

Zeta-20能夠測量在生產(chǎn)過程中，包含多個(gè)工藝層的半導(dǎo)體或化合物半導(dǎo)體等器件期間所產(chǎn)生的應(yīng)力。 使用應(yīng)力卡盤將樣品支撐在中性位置并精確測量樣品翹曲。然后通過應(yīng)用Stoney方程，利用諸如薄膜沉積工藝的形狀變化來計(jì)算應(yīng)力。 Zeta-20采用用戶定義的間隔，并沿著樣品直徑采集樣品表面的高度，然后將數(shù)據(jù)匯總并繪制樣品形狀輪廓，并以此測量2D應(yīng)力。

自動(dòng)缺陷檢查

Zeta-20的自動(dòng)光學(xué)檢測（AOI）功能可以快速檢測樣品、區(qū)分不同的缺陷類型，并繪制樣品的缺陷密度分布。Zeta-20結(jié)合了3D測量功能，可以提供2D檢測系統(tǒng)無法獲得的缺陷信息，從而可以更快找到缺陷根源。

缺陷復(fù)檢

Zeta-20的缺陷復(fù)查功能采用檢測設(shè)備的KLARF文件，并將平臺移動(dòng)到缺陷位置。 用戶可以使用高質(zhì)量的顯微鏡對缺陷進(jìn)行檢測或者對其高度、厚度或紋理等形貌進(jìn)行測量。 這提供了2D缺陷檢測系統(tǒng)無法獲得的額外的缺陷細(xì)節(jié)。 Zeta-20還可以對缺陷做劃線標(biāo)記，從而更容易在如SEM復(fù)檢設(shè)備等視野有限的設(shè)備中找到這些缺陷。

光伏太陽能電池

Zeta-20光學(xué)輪廓儀對于太陽能電池應(yīng)用非常適合，針對電池表面反射率極低和的材料進(jìn)行測量。 該系統(tǒng)可以量化對于太陽能電池的光捕獲能力至關(guān)重要的蝕刻后紋理 – 具有金字塔結(jié)構(gòu)并且反射不到1％的入射光。 緊鄰紋理的是銀膠接觸線，其反射率大于90％。Zeta-20所配有的ZDot功能的測量動(dòng)態(tài)范圍很高，可以同時(shí)測量反射率和極低的區(qū)域，并且量化銀膠線高度、寬度和對電線電阻起決定作用的沉積銀體積。 此外，Zeta-20還用于測量入廠晶圓的粗糙度、使用ZFT測量氮化物膜厚度、隔離溝槽深度，以及樣品的翹曲度、應(yīng)力和3D缺陷。

半導(dǎo)體和復(fù)合半導(dǎo)體封裝

Zeta-20支持晶圓級芯片級封裝（WLCSP）和扇出晶圓級封裝（FOWLP）的量測要求。關(guān)鍵的應(yīng)用技術(shù)是該系統(tǒng)能夠在干光刻膠薄膜完好無損的情況下對鍍銅的高度做出測量。這是透過透明的光刻膠對種子層進(jìn)行測量，通過測量銅柱的高度、光刻膠的厚度以及銅柱和光刻膠的相對高度差來實(shí)現(xiàn)的。其他應(yīng)用包括再分布線（RDL），凸塊下金屬化（UBM）高度和紋理、光刻膠開口關(guān)鍵尺寸（CD）、光刻膠厚度和聚酰亞胺厚度的測量。 還可以測量金屬觸點(diǎn)的共面性以確定凸塊高度是否滿足最 終的器件封裝連接要求。

印刷電路板（PCB）和柔性PCB

Zeta-20的動(dòng)態(tài)范圍很大，這使得該系統(tǒng)無需改變配置就可以對表面粗糙度和臺階高度進(jìn)行從納米級到毫米級的測量。它可以測量像銅之類的高反射率薄膜以及PCB上常見的透明薄膜。 Zeta-20支持針對盲孔（的高度和寬度）、線跡和熱棒，以及表面粗糙度等關(guān)鍵尺寸的測量。

激光燒蝕

Zeta-20可以測量在激光表面處理后對半導(dǎo)體、LED、微流體器件、PCB等引起的形貌變化。激光已在半導(dǎo)體、LED和生物醫(yī)學(xué)設(shè)備等行業(yè)中被用于精密尺度微加工和表面處理。 對于半導(dǎo)體工業(yè)，測量晶圓ID標(biāo)記的高度和寬度至關(guān)重要，這確保其在多個(gè)不同的工藝步驟中可以被成功讀取。Zeta-20可通過柔性電路和晶圓上的孔測量高縱橫比的臺階高度。它還可以測量太陽能電池隔離溝槽的深度和寬度從而提高器件效率。

微流體

Zeta-20能夠測量由硅、玻璃和高分子等材料制成的微流體裝置。該系統(tǒng)可以對通道、井和控制結(jié)構(gòu)的高度、寬度、邊緣輪廓和紋理進(jìn)行量化。Zeta-20還可以在透明頂蓋板密封后對最 終設(shè)備進(jìn)行測量 – 對折射率的變化進(jìn)行補(bǔ)償并且對使用蓋板引起的的應(yīng)力變化進(jìn)行量化。

生物技術(shù)

Zeta-20非常適用于生物技術(shù)應(yīng)用，可以針對各種樣品表面的納米級到毫米級特征為其提供非接觸式測量。Zeta-20可以用于測量生物技術(shù)設(shè)備中的深井深度之類的高縱橫比臺階。 此外，利用其高數(shù)值孔徑物鏡和分辨反射率極低樣品的能力，該系統(tǒng)還可以測量藥物輸送的微針陣列結(jié)構(gòu)。

數(shù)據(jù)存儲

Zeta-20 CM專用于測量磁盤邊緣幾何形狀并對磁盤上的污染或損壞進(jìn)行檢測。在磁盤的邊緣，頂面和側(cè)壁之間的過渡必須是平滑倒角，否則磁盤邊緣湍流可能導(dǎo)致讀寫磁頭在磁盤上的致命碰撞。該系統(tǒng)配置包括可傾斜平臺，在邊緣測量和檢測期間對磁盤進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。