半导体装备解决方案

半导体装备解决方案

微纳级质量管控

问题

a.关键部件微纳级公差要求极高:晶圆传输模块的定位精度、陶瓷吸盘的平面度、喷淋头微孔加工质量(位置度通常在0.05mm、孔径公差±0.02mm)、溅射靶材平整度以及碳化硅结构件的几何精度等核心部件,其形位公差均需满足严格的微纳米级要求,测量挑战巨大。 b.特殊材料与复杂结构测量难度大:喷淋头数以万计的微孔加工精度直接影响成膜均匀性,其深微孔加工(深径比高达51:1)存在排屑困难、易断刀等问题;碳化硅结构件的高硬度特性、陶瓷吸盘微孔分布的均匀性以及溅射靶材的微观结构均匀性都显著增加了测量难度。 c.全流程质量追溯与数据闭环缺失:半导体制造涵盖前道制造(如光刻、刻蚀、薄膜等)和后道封装测试,环节众多,测量数据分散。目前缺乏覆盖全流程的检测方案,难以实现测量数据的统一管理与实时反馈控制,制约了工艺优化与良率提升。

解决方案

测量系统:提供高精度三坐标测量系统与自动影像测量仪的组合方案,非接触式测量、双Z轴、配备复合测量传感器与专用治具,精准应对碳化硅结构件、喷淋头微孔等特殊部件的测量挑战。 b. 核心软件:搭载NET-DMIS测量软件与EMRP智能质量管理平台,支持复杂几何特征分析并建立SPC实时监控系统。 c. 专业服务:提供半导体产业专用解决方案,包括定制化测量程序开发与快速响应的技术服务支持。

成果/结果

高效精准测量:针对喷淋头微孔等密集特征,采用专用测量策略,在保证微米级精度的同时,测量效率提升40% b. 复杂材料专业应对:通过优化的传感器配置与测量算法,有效解决碳化硅等高硬度材料及晶圆翘曲的测量难题 c. 工艺深度适配:提供针对半导体特殊工艺的定制化测量方案,包括不同真空环境下的精度补偿技术 d. 数据智能融合:通过统一软件平台实现多传感器数据无缝集成,建立完整的测量-分析-工艺反馈闭环

40%
测量效率提升
±1μm
晶圆传输模块定位精度达到
25%
一次通过率提升

行业痛点

a. 关键部件微纳级公差要求极高:晶圆传输模块的定位精度、陶瓷吸盘的平面度、喷淋头微孔加工质量(位置度通常在0.05mm、孔径公差±0.02mm)、溅射靶材平整度以及碳化硅结构件的几何精度等核心部件,其形位公差均需满足严格的微纳米级要求,测量挑战巨大。

b. 特殊材料与复杂结构测量难度大:喷淋头数以万计的微孔加工精度直接影响成膜均匀性,其深微孔加工(深径比高达51:1)存在排屑困难、易断刀等问题;碳化硅结构件的高硬度特性、陶瓷吸盘微孔分布的均匀性以及溅射靶材的微观结构均匀性都显著增加了测量难度。

c. 全流程质量追溯与数据闭环缺失:半导体制造涵盖前道制造(如光刻、刻蚀、薄膜等)和后道封装测试,环节众多,测量数据分散。目前缺乏覆盖全流程的检测方案,难以实现测量数据的统一管理与实时反馈控制,制约了工艺优化与良率提升。

客户需求

a. 微米级精度与高效检测并存:需要实现微米级精度的稳定、快速测量,在保证精度前提下提升检测效率,以满足半导体制造,特别是先进制程装备与后道封装测试对于精度和节拍的双重需求。

b. 复杂几何特征精准解析:具备对喷淋头微孔、陶瓷吸盘平面度、碳化硅结构件几何轮廓等复杂几何特征的精确解析能力,并能应对深微孔加工(如深径比51:1的盲孔)、高硬度材料等带来的独特测量挑战。

c. 覆盖前道与后道的全流程质量数据管控:要求解决方案能够覆盖从前道晶圆制造到后道封装测试的全流程检测需求,并建立测量数据的实时反馈控制系统,形成完整的质量数据链,支撑工艺优化与良率提升。

现有测量方案的局限

a. 测量效率与精度难以兼顾:在面对喷淋头数以万计微孔、晶圆传输模块高精度定位等复杂场景时,常出现测量速度与精度无法平衡的情况,导致细节捕获不全或检测效率低下。

b. 复杂结构与特殊材料适应性差:通用测量设备对碳化硅等高硬度材料、喷淋头深微孔结构(深径比51:1)、陶瓷吸盘微孔分布等特殊材料和复杂结构的测量适应性不足,测量精度与稳定性难以保证。

c. 系统集成与数据闭环能力弱:不同测量设备通常独立运行,数据标准不一,缺乏有效的多源信息融合机制,无法构建覆盖前道与后道的完整"测量-分析-工艺反馈"闭环,制约了半导体全流程质量控制的深度与效率。

爱德华解决方案

a. 测量系统:提供高精度三坐标测量系统与自动影像测量仪的组合方案,非接触式测量、双Z轴、配备复合测量传感器与专用治具,精准应对碳化硅结构件、喷淋头微孔等特殊部件的测量挑战。
b. 核心软件:搭载NET-DMIS测量软件与EMRP智能质量管理平台,支持复杂几何特征分析并建立SPC实时监控系统。
c. 专业服务:提供半导体产业专用解决方案,包括定制化测量程序开发与快速响应的技术服务支持。

方案优势

高效精准测量

保证微米级精度的同时,测量效率提升

复杂材料专业应对

有效解决碳化硅等高硬度材料及晶圆翘曲的测量难题

工艺深度适配

提供针对半导体特殊工艺的定制化测量方案

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