DIGILEMシリーズはエッチング/成膜のプロセス中に膜厚、トレンチ深さを高精度に検出します。試料表面に当てられた単色光は薄膜の厚さや段差に応じた光路長差により干渉をおこします。干渉強度を時間モニタすることで、その周期によりモニタ場所のエッチング/成膜速度を算出し、所定の膜厚、トレンチ深さでエンドポイントを検出できます。 原理は比較的簡単なため安定度が高く、かつ複雑な多層膜にも対応可能です。
LEM-CT-670-G50/G120
[CCD]レーザー干渉カメラ2種類のレーザーで、SiN、SiO
2、GaAs、InP、AlGaAs、GaNなどの幅広い膜種に対応。
特長
レーザー光源、受光部、光学系からなるコンパクトな干渉計測部と照明、CCDイメージングカメラからなり、ウェハ表面の顕微観察画像により任意の場所のモニターが可能です。幅広い膜種に対応可能な可視(670nm)レーザを使用しています。
センサヘッド
• CCDイメージモニタ付きカメラ
対物レンズ←→ウェハ間取り付けレンジ200mm〜800mmと幅広く対応可能。レーザーを利用していますので、スポット径は20μm〜100μmと小さく絞ることができます。アンプ内蔵型のコンパクト設計で、ペンレコーダーなどと接続していただければカメラのみで0-10Vの出力を簡易モニターできます。
• 典型的な干渉波形
横軸は時間を示します。エッチングが進むとエッチング厚さに応じた干渉周期を生じます。1周期が得られたときのエッチング量はDp=λ(レーザー波長670nm)/2n(エッチング膜の屈折率)で表されます。
DIGILEM-CPM-Xe/Halogen
[CCD]外部光源干渉カメラ
GaN、AlGaN、SiO
2、SiNなどの薄く、透明度の高い薄膜に適します。
特長
新開発(特許申請中)の紫外光対応のセンサヘッドにより、薄く、透明度の高い薄膜に対応できます。また、レーザーの波長では屈折率差が小さいため反射が得られにくかった膜構成にも、任意の波長を内蔵分光器により選択できるため、干渉測定が可能になりました。
プラズマ分光分析も可能です
DIGILEM-CPMタイプは分光器を内蔵しているため、干渉測定だけではなく発光分光分析およびエンドポイント測定が可能です。高性能な分光器と高度な波形処理ソフトによって、SNの悪い微弱な発光信号に対応できます。
センサヘッド
• UV光干渉：TILT HEAD
対物レンズ←→ウェハ間は距離が短いほどスポット径を小さく絞ることができるため、首長のヘッド構造を採用。高周波アンテナ近傍に設置することを考慮し、主レンズ鏡筒部は金属部品が使用されていません。
レーザーデバイスエッチングモニター画面
パターン認識装置とのフルセット構成例(写真はDIGILEM-CPM-Xeとの組み合わせ)
共通機能
• ライン完全対応のソフトウェア
半導体応用における高歩留まりに対応するシステムです。バッチ処理データーベース化による統計処理や、DIGIシリーズ共通のリモートコントロールI/O制御、SECSIIによるシリアルコントロールが行えるリモートコントロールボードを標準で搭載しています。
• 柔軟性を備えた、エンドポイント検出アルゴリズム
HORIBA JOVIN YVON製品独自のアラーム拡張設定機能により、特殊な信号検出、S/Nの悪い信号検出などにおいて、対応できるアルゴリズムも多数用意されており、常に拡張されています。
• 高度なリプロセッシング機能
一度採取されたデータをベースに何度もシミュレーションを行い、最適なパラメータ設定を行うことができます。またこのデータをお送り頂くことによりHORIBA JOVIN YVONで解析、最適化を行います。
仕様
• LEM-CT-670-G50/G120仕様
