半导体领域产品第一辑:“光刻级精度”半导体缺陷检测光学元件相关产品推荐
半导体领域产品第一辑:“光刻级精度”半导体缺陷检测光学元件相关产品推荐
“深紫外偏振控制+零杂散光环境+纳米级定位探测 =为28nm以下晶圆缺陷添助力”
技术背景与行业痛点
半导体制造进入纳米级工艺时代,晶圆缺陷检测面临三大挑战:
1)深紫外波段光学噪声干扰:传统偏振片在200-400nm波段透光率不足,导致缺陷信号被噪声掩盖;
2)真空腔体污染风险:杂散光吸收材料释气率超标引发EUV光刻系统稳定性下降;
3)套刻误差测量精度不足:位置探测器线性度误差>0.5%时,28nm以下图形套刻偏差难以控制。
本方案整合Moxtek、Acktar、On-Trak三家光学元件产品,覆盖“光路控制-杂散光抑制-定位测量”等方面检测需求,为28nm以下晶圆缺陷检测技术提供关键光学元件支撑。
核心光学元件技术解析
型号:UVT240A/UVX240A/UVD240A/UCMNATC0
技术突破:
200-400nm波段>80%透光率:采用纳米线栅刻蚀技术,在266nm典型波长下透过率>80%,消光比>1000:1;可升级193nm偏振片
250℃耐热镀膜:满足半导体检测设备高温工况需求,镀膜层无热变形。
应用场景:用于晶圆缺陷检测设备,可有效提高缺陷检测尺度;光刻胶曝光,可有效提供曝光分辨率
关键性能参数:
参数项 |
规格 |
备注 |
工作波长范围 |
200-400nm |
|
入射角 |
0°±20° |
|
最大工作温度 |
250℃ (带镀膜) |
可满足耐高温的需求 |
透过率 |
>80% @266nm (典型值) |
后续可提供193nm |
2.Acktar杂散光吸收膜:消除晶圆缺陷检测设备光路中杂散光
型号:Magic Black/Vacuum Black/Fractal Black/Ultra Black/Metal Velvet
技术突破:
非金属无机涂层:100%无机物构成,CVCM释气率<0.001%,RML释气率<0.2%;
EUV-VIS-IR全波段吸收:工作波长覆盖EUV-FIR(极紫外至远红外),涂层厚度很薄,完全由非金属和氧化物构成,不含有机物质,涂层厚度3-25μm可控。
广泛适用性:气体释放量极低,与蚀刻和剥离工艺完全兼容,适用于真空、低温和洁净室环境
应用场景:消除晶圆缺陷检测设备光路中杂散光,可有效提高缺陷检测尺度
关键性能参数:
|
Magic Black |
Vacuum Black |
Fractal Black |
Ultra Black |
Metal Velvet |
工作波长 |
EUV-NIR |
EUV-SWIR |
VIS-FIR |
MWIR-LWIR |
EUV-FIR |
涂层厚度 |
3-5um |
4-7um |
5-14um |
13-25um |
5-7um |
工作温度 |
-269℃ 到 +350℃ |
||||
极低释气 |
CVCM 0.001%, RML 0.2% |
||||
化学成分 |
100%无机物 |
型号:PSM2-4/PSM2-10/PSM2-20/PSM2-45
技术突破:
0.1%线性度误差:采用双横向硅探测器结构,PSM2-4型号位置分辨率达100nm;
5nm位置分辨率:PSM2-10G针垫式四横向锗探测器在800-1800nm波段实现5μm分辨率。
应用场景:在半导体应用中,位置灵敏探测器因其能够精确测量光点、粒子束或辐射的位置信息而发挥着关键作用,主要应用于需要高精度定位、对准、测量和控制的设备和工艺环节。
关键性能参数:
型号 |
有效区域(mm) |
探测器类型 |
波长范围 |
典型分辨率 |
典型线性度 |
PSM 1-2.5 |
2.5 x 0.6 |
线性硅探测器 |
400-1100 nm |
62.5 nm |
0.1% |
PSM 1-5 |
5.0 x 1.0 |
线性硅探测器 |
400-1100 nm |
125 nm |
0.1% |
PSM 2-2 |
2.0 x 2.0 |
双横向硅探测器 |
400-1100 nm |
50 nm |
0.3% |
PSM 2-4 |
4.0 x 4.0 |
双横向硅探测器 |
400-1100 nm |
100 nm |
0.3% |
PSM 2-10 |
10.0 x 10.0 |
双横向硅探测器 |
400-1100 nm |
250 nm |
0.3% |
PSM 2-10Q |
9.0 x 9.0 |
象限硅探测器 |
400-1100 nm |
100 nm |
不适用 |
PSM 2-10G |
10.0 x 10.0 |
针垫式四横向锗探测器 |
800-1800 nm |
5 um |
— |
PSM 2-20 |
20.0 x 20.0 |
双横向硅探测器 |
400-1100 nm |
500 nm |
0.3% |
PSM 2-45 |
45.0 x 45.0 |
双横向硅探测器 |
400-1100 nm |
1.25 um |
0.3% |
型号:PRO#120/PRO#160/PRO#190
技术突破:
120-320nm定制波长:反射/透射率>40%,支持EUV光刻机对准系统设计;
紧凑化光路设计:直径25.4-50.8mm可选,适配不同检测设备空间需求。
关键性能参数
型号 |
直径 |
平均反射率 |
平均透过率 |
UVBS45-1D |
25.4 mm |
40-50% |
40-50% |
UVBS45-2D |
50.8 mm |
40-50% |
40-50% |
结语:
本方案通过整合国际领先的光学元件,构建了28nm以下晶圆缺陷检测的“光学基准元件”方案。其核心价值在于突破深紫外波段光学控制、真空环境兼容性、纳米级测量三大技术壁垒,为中国半导体制造向14nm、7nm工艺跃迁提供关键检测技术关键元件支撑。
让每一颗芯片的缺陷无所遁形——这是光学技术的极限挑战,更是中国半导体制造的精度宣言。