激光共聚焦顯微鏡在半導體行業(yè)的應用

      晶體管被發(fā)明之后，由于其優(yōu)異的性能和成本優(yōu)勢逐步取代真空管成為電路中的功能與角色。到了20世紀中后期半導體制造技術的進步，使得集成電路成為可能，并且集成電路可以把很大數(shù)量的微晶體管集成到一個小芯片，這是一個巨大的進步。而且集成電路是由于將所有的芯片組件通過照相平板技術作為一個額單位印刷，而不是在單位時間內(nèi)只制作一個晶體管。

近些年來，集成電路持續(xù)向更小的外型尺寸發(fā)展使得每個芯片可以封裝更多的電路，這樣增加了單位面積的容量也降低了成本提高了性能。根據(jù)摩爾定律，集成電路中晶體管的數(shù)量每隔18個月增加一倍。

隨著外型尺寸的縮小，幾乎所有的性能指標都改善了。

NS3500激光共聚焦顯微鏡簡介

NS3500激光共聚焦顯微鏡廣泛地用于半導體行業(yè)，為了滿足測量的精度和測量范圍NS3500激光共聚焦顯微鏡不但可以支持非接觸測量，高精度測量，高分辨率，而且可以提供大范圍拼接能力。

相比較于普通的探針掃描儀，激光共聚焦顯微鏡有著更高的分辨率和測量精度。NS3500激光共聚焦顯微鏡采用的是針孔 成像技術，可以隔絕焦點外所有的信號，從而大大提高了圖像的分辨率，通過垂直移動物鏡，采用類似斷層掃面的方法，可以在短短幾秒鐘內(nèi)獲得樣品的所有三維數(shù)據(jù)。因此根本不需要接觸樣品的表面。在進行測量之前也不需要對樣品進行預先處理，直接放到X,Y Stage上就可以進行測量，也不會損傷到樣品的表面。

芯片的制作過程

芯片的制作的完整過程包括：芯片設計，晶片制作，封裝和測試等幾個環(huán)節(jié)。

原材料：晶圓

將石英砂純化后獲得99.999%的晶棒，將其切片后獲得芯片制作所需要的晶圓。

晶圓涂膜

晶圓涂膜能提高抗氧化以及耐溫能力，其材料為光阻的一種

晶圓顯影,刻蝕

在晶圓上涂上光刻膠，并用光刻機進行光刻。

摻加雜質(zhì)

將晶圓中植入離子，生成相應的P,N類半導體

晶圓測試

經(jīng)過多道工序之后，晶圓上就形成了一個個格狀的晶粒，通過針測試的方式對每個晶粒進行電氣特性檢測

封裝

將制造完成的芯片綁定引腳，按照需求去制成各種不同的封裝形式，例如：DIP,QFP, PLCC ,QFN

Front end of line

Back end of line

NS3500 對晶圓的應用案例

用NS3500獲得的半徑為1.5um 的高清晰3D晶圓圖像（上圖所示），使用NSViewer數(shù)據(jù)分析處理軟件我們可以獲得晶圓的半徑，高度等大量信息，對于晶圓的表面完整情況可以進行一次快速的分析。相較于AFM可以避免大量的資源及人工浪費，而且也不需要破壞樣品