半导体制造核心工艺解决方案

晶圆厚度
测量解决方案

针对晶圆制造全流程的厚度测量需求，提供高精度、非接触式的晶圆厚度测量方案，支持从衬底制备到薄片化工艺的全流程监控。

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晶圆厚度测量

应用背景

晶圆厚度是半导体制造中的关键参数，直接影响器件性能、良率和制造成本

晶圆厚度测量的重要性

  • 器件性能

    晶圆厚度直接影响器件的电学性能、热学性能和机械稳定性

  • 工艺良率

    精确的厚度控制可提高光刻、蚀刻等后续工艺的良率

  • 成本控制

    薄片化工艺可减少硅材料消耗，降低生产成本

  • 先进封装

    薄晶圆是3D堆叠、TSV等先进封装技术的基础

晶圆厚度演进趋势

1

传统晶圆

厚度：600-775μm (150mm/200mm)

2

薄晶圆

厚度：200-400μm (300mm)

3

超薄晶圆

厚度：50-200μm (先进封装)

4

极限薄晶圆

厚度：<50μm (先进封装)

晶圆厚度测量模块

针对不同晶圆制造工艺阶段的厚度测量需求，提供专业的测量方案

衬底晶圆厚度测量

支持硅、碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)等衬底材料的厚度测量，适用于晶圆制备和外延生长前的厚度监控。

  • 硅晶圆：<1μm - 800μm
  • SiC/GaN：<1μm - 500μm
  • 测量重复精度：1nm
  • 支持各种尺寸晶圆
  • 非接触式测量，无损伤

薄片化工艺厚度测量

支持研磨、蚀刻、抛光等薄片化工艺的厚度监控，适用于先进封装前的晶圆减薄工艺。

  • 测量范围：<1μm - 1000μm
  • 测量重复精度：1nm
  • 支持TTV测量(总厚度偏差)
  • 适用于研磨工艺监控
  • 实时厚度反馈，闭环控制

超薄晶圆厚度测量

支持50μm以下超薄晶圆的厚度测量，适用于3D堆叠、TSV等先进封装工艺的晶圆厚度监控。

  • 测量范围：<1μm - 200μm
  • 测量重复精度：1nm
  • 支持翘曲晶圆测量
  • 适用于3D堆叠工艺
  • 支持临时键合晶圆测量

化合物半导体晶圆测量

支持SiC、GaN、GaAs等化合物半导体晶圆的厚度测量，适用于功率器件和光电器件制造。

  • SiC晶圆：<1μm - 1000μm
  • GaN/GaAs：<1μm - 1000μm
  • 测量重复精度：1nm
  • 支持异质结构测量
  • 适用于功率器件制造

测量方案

根据不同的应用场景和测量需求，提供多种测量方案选择

NS-HR 高精度测量方案

适用于高精度厚度检测

测量方式 非接触式
测量范围 <1μm - 3000μm
重复精度 1nm
适用场景 高精度厚度检测

NS-30 多点分布方案

适用于批量生产监控

测量方式 自动多点
测量范围 1nm - 3000μm
测量速度 0.5秒/点或定制化4kHz采样率
适用场景 批量生产监控

多点纳米膜厚传感器 集成方案

适用于在线集成

测量方式 在线原位
测量范围 1nm - 3000μm
测量速度 实时监控
适用场景 在线集成

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