摘要:
本文詳細(xì)介紹了HC m系列激光位移傳感器在晶圓生產(chǎn)中的高度測(cè)量應(yīng)用,特別是在面對(duì)光滑鏡面與粗糙晶圓表面時(shí)的穩(wěn)定輸出能力。通過(guò)獨(dú)特的安裝角度與寬光斑激光點(diǎn)技術(shù),HC m系列傳感器能夠精準(zhǔn)測(cè)量不同表面特性的晶圓高度,為工業(yè)生產(chǎn)提供高效、可靠的解決方案。
引言:
在半導(dǎo)體制造過(guò)程中,晶圓的高度測(cè)量是確保產(chǎn)品質(zhì)量與生產(chǎn)效率的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。然而,晶圓表面的多樣性,包括光滑鏡面與粗糙表面,給傳統(tǒng)測(cè)量方法帶來(lái)了巨大挑戰(zhàn)。為此,HC m系列激光位移傳感器應(yīng)運(yùn)而生,以其卓越的性能與適應(yīng)性,成為晶圓高度測(cè)量的理想選擇。
HC m系列激光位移傳感器的工作原理:
HC m系列激光位移傳感器基于激光三角測(cè)量法,通過(guò)發(fā)射激光束并接收其反射光來(lái)測(cè)量目標(biāo)物體的位移。當(dāng)激光束照射到晶圓表面時(shí),無(wú)論表面是光滑還是粗糙,都會(huì)發(fā)生反射。傳感器內(nèi)部的接收單元通過(guò)檢測(cè)反射光的入射角度,精確計(jì)算出晶圓與傳感器之間的距離,從而得出晶圓的高度信息。該傳感器采用寬光斑激光點(diǎn)技術(shù),能夠覆蓋更大的測(cè)量區(qū)域,提高測(cè)量的穩(wěn)定性與準(zhǔn)確性。
應(yīng)對(duì)光滑鏡面與粗糙晶圓表面的策略:
面對(duì)光滑鏡面的晶圓表面,HC m系列激光位移傳感器通過(guò)傾斜二十度安裝,形成正反射效果,從而穩(wěn)定地接收反射光信號(hào),確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。這種安裝方式有效避免了鏡面反射造成的光線散射問(wèn)題,提高了測(cè)量的穩(wěn)定性。
對(duì)于粗糙晶圓表面,傳感器在同樣角度安裝狀態(tài)下,依然能夠監(jiān)測(cè)漫反射的反射光。寬光斑激光點(diǎn)技術(shù)使得傳感器能夠接收來(lái)自晶圓表面多個(gè)點(diǎn)的反射光,進(jìn)一步提高了測(cè)量的可靠性與精度。
HC m-50型號(hào)特點(diǎn)與應(yīng)用案例:
HC m-50作為HC m系列中的一款代表性產(chǎn)品,其量程達(dá)20毫米,重復(fù)精度高達(dá)3微米,線性誤差僅為10微米。其高采樣頻率(4kHz)確保了實(shí)時(shí)性,使得傳感器能夠迅速響應(yīng)晶圓表面的高度變化。同時(shí),HC m-50支持485通訊或模擬量輸出,方便與各種控制系統(tǒng)集成。
應(yīng)用案例一:光滑鏡面晶圓的高度測(cè)量:
在半導(dǎo)體生產(chǎn)線上,某企業(yè)需要對(duì)一批光滑鏡面的晶圓進(jìn)行高度測(cè)量。采用HC m-50激光位移傳感器,通過(guò)傾斜二十度安裝,成功實(shí)現(xiàn)了對(duì)晶圓表面的穩(wěn)定測(cè)量。測(cè)量數(shù)據(jù)顯示,傳感器能夠準(zhǔn)確捕捉晶圓表面的微小高度變化,為后續(xù)的工藝控制提供了可靠依據(jù)。
應(yīng)用案例二:粗糙晶圓表面的高度監(jiān)測(cè):
另一家半導(dǎo)體企業(yè)面臨粗糙晶圓表面的高度監(jiān)測(cè)難題。HC m-50激光位移傳感器同樣表現(xiàn)出色。在傾斜二十度安裝狀態(tài)下,傳感器通過(guò)寬光斑激光點(diǎn)技術(shù),有效接收了來(lái)自晶圓表面的漫反射光,實(shí)現(xiàn)了對(duì)粗糙表面高度的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)。這不僅提高了生產(chǎn)效率,還降低了因測(cè)量不準(zhǔn)確導(dǎo)致的廢品率。
結(jié)論:
HC m系列激光位移傳感器以其獨(dú)特的安裝角度、寬光斑激光點(diǎn)技術(shù)以及卓越的性能表現(xiàn),成功應(yīng)對(duì)了晶圓生產(chǎn)中光滑鏡面與粗糙表面晶圓的高度測(cè)量挑戰(zhàn)。通過(guò)提供高精度、實(shí)時(shí)性強(qiáng)的測(cè)量解決方案,該傳感器為半導(dǎo)體制造行業(yè)帶來(lái)了顯著的生產(chǎn)效益與成本優(yōu)勢(shì)。未來(lái),隨著技術(shù)的不斷進(jìn)步與應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展,HC m系列激光位移傳感器有望在更多領(lǐng)域發(fā)揮重要作用,推動(dòng)相關(guān)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。