日本 HORIBA 堀場 全自動晶圓薄膜量測系統(tǒng) 日本 HORIBA 堀場 全自動晶圓薄膜量測系統(tǒng)

1. 產(chǎn)品概述

Xtrology 是 HORIBA 面向先進半導體推出的一體化全自動晶圓光學量測平臺。打破傳統(tǒng)單一功能檢測設備局限，可靈活選配橢圓偏振光譜、拉曼光譜、光致發(fā)光光譜多種檢測模塊，在同一臺機臺實現(xiàn)多維度晶圓表征。

系統(tǒng)搭載自研晶圓自動傳輸機構，支持 FOUP、SMIF、開放式晶圓盒對接，實現(xiàn) 24 小時不間斷全自動批量量測；適用于邏輯芯片、存儲、功率器件、化合物半導體、MEMS 等工藝線上薄膜監(jiān)控、材料品質驗證與缺陷篩查。

2. 可選檢測傳感器與對應測量能力

表格

搭載傳感器核心檢測項目

橢圓偏振光譜儀單層 / 多層薄膜厚度、折射率 n、消光系數(shù) k、薄膜質量分析

拉曼光譜儀結晶度、晶體結構均勻性、薄膜應力評估

光致發(fā)光光譜儀禁帶寬度 Eg、化合物半導體組分、晶格缺陷識別

3. 完整測量項目匯總

? 膜層厚度：單層、多層薄膜厚度與界面品質分析

? 光學特性：折射率 n、消光系數(shù) k、禁帶寬度 Eg 精準測定

? 結晶性能：晶體結晶均勻性、相變監(jiān)測

? 成分 / 化學計量比：材料組分含量、組分分布均勻性測繪

? 缺陷檢測：缺陷定位、顆粒識別、異常區(qū)域分類

? 薄膜應力：晶圓薄膜應力分布均勻性評估

4. 產(chǎn)品核心亮點

? 模塊化自由組合，一機多用

按需選配三類光學傳感器，不用采購多立設備，節(jié)省潔凈室占地與設備投資。

? 全自動晶圓傳輸量產(chǎn)架構

原生支持 FOUP、SMIF Pod、開放式晶圓盒對接，連續(xù)無人化批量測量，大幅提升 Fab 量測產(chǎn)能與周轉效率。

? 非接觸、無損傷光學檢測

全光學無損表征，不破壞晶圓表面薄膜，可用于制程中間在線監(jiān)控。

? 全系核心軟硬件 HORIBA 自主研發(fā)

光學傳感器、運動自動化控制系統(tǒng)、分析算法軟件全部自研，售后統(tǒng)一對接，具備長期穩(wěn)定技術迭代與備件支持。

? 覆蓋硅基與化合物半導體

同時適配硅基 CMOS、SiC/GaN 功率器件、III-V 族化合物、MEMS 傳感器各類晶圓工藝。

? 靈活定制測量配方

支持定點測量、面掃描 mapping、多條件序列測試，滿足研發(fā)實驗室與大批量產(chǎn)不同需求。

5. 典型應用領域

功率半導體：SiC、GaN 外延層厚度、應力、缺陷監(jiān)測；

邏輯 & 存儲芯片：介質薄膜、柵介質、鈍化層厚度與品質檢測；

光電子 / 化合物半導體：LED、激光器外延組分、禁帶寬度表征；

MEMS、傳感器、顯示面板薄膜工藝監(jiān)控；

先進制程研發(fā)、新工藝材料評估。