Введение
В процессе производства полупроводниковых интегральных схем кремниевую пластину нарезают кубиками, а затем собирают в выводные рамки и инкапсулируют в электронные чипы.
Для нарезки кремниевой пластины используется очень острое лезвие. Однако, резка кремния лезвием проблематична. В частности, при разделении пластин лезвием происходит механическое воздействие режущего инструмента на поверхность материала. По мере необходимости получения все более мелких и тонких кристаллов, а также перехода на низкоуглеродистые диэлектрические и медные материалы, перед разрезанием пластины стали наносить неглубокий надрез на поверхности для предотвращения верхнего расслоения и подповерхностного растрескивания диэлектрического материала.
Лазерное скрайбирование — это двухступенчатый процесс. Во-первых, лазер используется для изолирования краев кристалла, создания «траншеи» через поверхностные слои пластины прямо в слое кремния. Далее, последующие лазерные проходы удаляют материал в области между «траншеями». После чистки проходов пластина нарезается специальным лезвием. Благодаря такому процессу лазерной обработки, лезвие разрезает только кремний, не повреждая другой материал поверхности.
Измерение профиля лазерных канавок с помощью лазерного конфокального микроскопа
Преимущества лазерного скрайбирования сделали его предпочтительным методом для разделения пластин на кристаллы в процессе производства полупроводников. Однако лазерное скрайбирование имеет свои сложности. Лазерное устройство достаточно сложное, и должно быть правильно расположено над пластиной для создания канавок вдоль соответствующего профиля на кристаллической поверхности. Сама разделительная канавка должна быть сверхточной и соответствовать профилю и допускам, установленным производителем. Для обеспечения правильной настройки лазерной системы производителям нужен инструмент, позволяющий измерить профиль лазерных канавок в целях проверки их соответствия производственным требованиям.
Лазерный сканирующий конфокальный микроскоп Olympus OLS5000 хорошо подходит для точного измерения профиля лазерных канавок. Он может предоставить количественные данные, необходимые для контроля соответствия канавок стандартам производителя. Микроскоп обеспечивает быструю и точную визуализацию и оснащен широким (300 × 300 мм) моторизованным столиком, который легко вмещает 12-дюймовые пластины. Функции сбора и анализа данных ПО микроскопа позволяют операторам легко измерять глубину и ширину профилей лазерных канавок.
Преимущества использования микроскопа OLS5000 для обеспечения качества лазерного скрайбирования
- Микроскоп обеспечивает быструю и точную визуализацию и оснащен широким (300 × 300 мм) моторизованным столиком, который легко вмещает 12-дюймовые пластины.
- Программируемая функция мультизоны обеспечивает автоматическое многоточечное получение лазерных канавок на пластине.
- Комбинация лазерного источника 405 нм микроскопа, оптической z-шкалы 0,8 нм, технологии сканирования 4К и специальных линз объектива LEXT™ обеспечивает точное 3D-профилирование лазерных канавок в ходе сбора данных.
- Пользователи могут создать шаблон анализа для автоматического измерения ширины и глубины 3D профилей лазерных канавок.
- Все данные измерений могут быть легко сведены в единый комплексный отчет о качестве.
 |  |
| Измерение профиля лазерных канавок |
