Què és l'element làser de línia per a la inspecció d'hòsties?

A la indústria dels semiconductors, els defectes superficials i les partícules extremadament petites són un problema important, que pot reduir els rendiments i consumir el temps i el cost de producció. Per tant, detectar defectes i contaminació a les superfícies de les hòsties de semiconductors és fonamental, un repte al qual s'enfronten molts clients de la indústria de la metrologia de semiconductors. Un dels mètodes ràpids i rendibles per a la inspecció de la superfície de les hòsties és utilitzar la il·luminació de la línia làser i la microscòpia de camp fosc / brillant per detectar defectes, normalment per sota de 100 nm a longituds d'ona ultraviolada profundes (DUV). En aquest mètode, Holoor mostra que quan la línia s'escaneja radialment, l'hòstia gira, creant una gran àrea de mostreig de l'hòstia, que pot reduir el temps d'escaneig. Com que la majoria dels làsers ultraviolats i ultraviolats profunds no tenen un perfil de sortida de línia, aelement làser de línias'utilitza sovint per donar forma al làser en forma de línia.

Requisits per a l'ús d'elements òptics làser de línia en la inspecció d'hòsties de semiconductors

Els requisits per a la detecció de defectes de les hòsties mitjançant línies làser a longituds d'ona ultraviolada profundes són molt estrictes; sovint han de ser línies molt llargues (> 10 mm), mantenint la línia làser. 10um d'amplada estreta i excel·lent uniformitat. Per a la microscòpia de camp fosc, la línia làser s'ha de projectar a l'hòstia en un angle de pastura mentre es manté ben enfocada en una longitud de línia molt llarga. Normalment, aquestes línies no es poden aconseguir amb un únic element òptic difractat, com un homogeneïtzador lineal, perquè produeixen taques en un làser monomode, mentre que un làser multimode no pot enfocar una línia estreta a una profunditat raonable d'enfocament.

Aquest tipus de rendiment requereix l'òptica de conformació de feix d'alta precisió d'Holoor per generar línies làser amb la claredat de vora, uniformitat, amplada i longitud desitjades. Aquesta precisió sovint es pot aconseguir mitjançant òptica difractiva o òptica de forma lliure.

Mètode de conformació del feix per a la detecció de defectes de les hòsties

Els estrictes requisits per als mòduls làser lineals indiquen que hi ha diverses solucions possibles als reptes de la conformació del feix, que requereixen sistemes d'òptica difractiva o de refracció de forma lliure amb components multicomponent.

Per als casos típics amb longituds de línia en l'interval de 10-20mm, un làser ultraviolat profund d'un sol mode proporciona potència suficient per a la detecció. Aquesta situació requereix la conformació del feix de la part superior plana d'elements múltiples, on el primer element produeix línies i l'últim element del sistema és similar a una lent òptica difractiva, que s'utilitza per col·limar les línies i enfocar-les en els eixos ràpid i lent. Per a línies molt llargues, acostumen a ser de més de 50 mm, els làsers DUV monomode rarament tenen una gran potència làser. Per tant, s'ha d'utilitzar un làser multimode, que requereix una transformació M2 per enfocar la línia estreta. Això es pot aconseguir combinant solucions de difracció com Leanline amb homogeneïtzadors de línia per produir una bona uniformitat. Els elements òptics difractius divisors de feix làser es poden utilitzar per generar línies focals amb la mateixa intensitat. La línia s'utilitza per escanejar al llarg d'un camí radial a l'hòstia, permetent la detecció de defectes d'alta resolució amb una potència làser més baixa. Això comporta el cost d'alentir la velocitat d'escaneig, ja que l'àrea capturada en un moment donat és significativament més petita.

Avantatges quan s'utilitza com a element de conformació clau en elements làser en línia L'òptica difractiva ofereix diversos avantatges clau en la conformació d'un làser en una línia (o línies) per a aplicacions exigents com ara la mesura d'hòsties:

1. Els elements òptics difractius tenen una precisió angular gairebé absoluta; això és crucial quan s'han de mesurar distàncies precises, com en aplicacions de metrologia de precisió.

2. Els elements òptics difractius tenen un alt LDT (llindar de dany) i els elements òptics Doe solen ser elements plans, de manera que es poden integrar directament en sistemes multicomponent.

Els elements òptics 3.DOE poden combinar múltiples funcions en una sola superfície. Per exemple, es pot utilitzar un divisor de línia làser en combinació amb un difusor de línia per generar múltiples línies, permetent la detecció de defectes multicanal (permetent que els píxels d'un detector lineal "descansin" sense il·luminació ultraviolada profunda).

4. L'òptica de conformació del feix làser basada en elements òptics difractius té una sensibilitat tèrmica molt baixa, gairebé cap lent tèrmica, fins i tot un lleuger desenfocament danyarà el rendiment, per la qual cosa és especialment adequat per a la conformació de línies làser estretes.

Pregunta i resposta:

1. Com es poden utilitzar els components làser de línia per a la detecció de defectes de les hòsties?

En la inspecció d'hòsties, s'utilitzen feixos ultraviolats profunds o línies puntuals com a fonts d'il·luminació per aconseguir la resolució. Microscòpia de camp fosc o brillant d'alta resolució de 100 nm. La línia es genera mitjançant un element làser de línia o un divisor de línies làser.

2. Quins són els reptes de la conformació de línies làser en la inspecció d'hòsties?

Les aplicacions metrològiques, com ara la detecció de defectes d'hòsties, requereixen una resistència molt uniforme d'eix llarg (>10 mm), encara que normalment es requereix. Línia estreta de 10um per mantenir una alta resolució de detecció de defectes. També es requereixen vores afilades i, en la microscòpia de camp fosc, les línies també s'han de projectar amb un angle de pastura elevat tot mantenint el seu enfocament ajustat.

3. Quins mètodes de conformació del feix s'utilitzen per a la detecció de defectes de les hòsties?

Un punt lineal típic és un sistema multicomponent que produeix una línia estreta col·limada i de punta plana centrada a la superfície. Alternativament, un divisor làser pot produir una línia de llum que després es pot escanejar radialment mentre gira l'hòstia. Les línies més llargues requereixen una potència làser més gran, que només es pot aconseguir amb làsers multimode. Per tant, l'element òptic d'un generador de línies làser sol incloure un component de conversió M2 que permet que la línia estigui ben enfocada en un eix alhora que la fa més uniforme en el segon eix, seguida d'una làmina d'anivellament de la línia i un element òptic d'enfocament.

4. Quins són els avantatges dels components òptics difractius als mòduls làser lineals?

El mòdul làser de línia de difracció proporciona una precisió angular gairebé absoluta, un paràmetre clau necessari per estabilitzar el procés de metrologia. També tenen llindars de dany plans i alts, i la capacitat d'integrar múltiples òptiques en una sola superfície, el que els fa ideals per a sistemes multicomponents que funcionen amb DUV d'alta potència.

Informació de contacte:

Si teniu alguna idea, no dubteu a parlar amb nosaltres. Independentment d'on siguin els nostres clients i quins siguin els nostres requisits, seguirem el nostre objectiu d'oferir als nostres clients alta qualitat, preus baixos i el millor servei.