【技術文章】晶圓檢測升級：DIVE利用高光譜成像進行精確的表面和薄膜分析

DIVE 為工業檢測提供完全集成的高光譜成像解決方案，稱為高光譜視覺。該解決方案將一鍵式的VEpioneer ? 硬件與用戶友好的VEsolve ? 軟件相結合。

DIVE Imaging Systems 首席執行官 Philipp Wollmann 博士表示：“我們的目標是借助人工智能和機器學習，為工業檢測提供完全集成的高光譜成像解決方案，全面洞察表面特性和厚度等薄膜參數。”

借助 DIVE 的解決方案，可以直接在半導體制造的加工過程中測試晶圓加工步驟的良品率，從而大大減少對標準測試晶圓的需求。Specim高光譜相機在這種集成中至關重要，它提供堅固、緊湊的設計，并具有 GigE-Vision 的相機連接協議。

DIVE 的VEpioneer ? 晶圓檢測設備

高光譜成像集成了分光鏡，可以提供供材料和拓撲信息，可用于形狀和結構識別，從而產生全面的數據集。例如，層堆棧數據集可以揭示層厚度分布、層成分均勻性、缺陷存在和分類、孔隙檢測和量化、質量分類以及下游生產步驟質量預測。

在半導體制造中，高光譜成像可在光刻或 CVD/PVD/ALD 工藝的每個處理步驟之前或之后評估氧化物、抗蝕劑薄膜厚度或表面參數的空間分布。詳細的光譜數據與高分辨率成像相結合，可以徹底分析晶圓特性，確保質量和一致性。

通過集成 Specim 的FX10和FX17高光譜相機，DIVE 在晶圓檢測過程中實現了卓越的精度和速度。據 Wollmann 博士介紹，與傳統成像方法相比，高光譜成像在晶圓檢測方面具有多項優勢：

§  非侵入式測量：無損檢查生產晶圓。

§  100% 檢查：以完整區域覆蓋代替隨機抽樣，從而提高可靠性。

§  增強檢測：揭示以前未知的質量決定參數。

§  提高產量：快速掃描能力提高了生產效率；300 毫米晶圓的掃描時間為 30 秒。

§  增強可靠性：改進流程設計和質量控制系統。

§  零缺陷目標：有助于實現制造業的零缺陷。

§  節省資源：直接檢查生產晶圓可減少成本和浪費。

使用Specim FX 系列相機進行晶圓檢測

DIVE 選擇Specim相機是因為其堅固耐用、體積小巧且具備 GigE-Vision 的相機連接協議。這些功能克服了障礙，并以合理的價格提供了現代化的數據接口。與Specim合作的亮點包括快速交付和全面的售后支持，確保無縫集成和運行。

降低缺陷率、提高產品質量、加快檢查時間

高光譜成像對 DIVE 系統的影響是深遠的。通過集成 Specim 的 FX10 和 FX17 高光譜相機，DIVE 在晶圓檢測過程中實現了無與倫比的準確性和速度。

Specim 相機可以檢測污染物，精確測量薄膜厚度（抗蝕劑、氧化物、氮化物等）的面積分布以及表面狀況參數，從而：

§  降低缺陷率：早期檢測缺陷的能力可大幅減少有缺陷的晶圓數量

§  減少控制晶圓：可直接在生產晶圓上進行生產控制，節省材料和工具時間。

§  提高產品質量：一致且準確的檢查確保高質量的輸出。

§  更快的檢查時間：提高檢查速度可提高整體效率。

晶圓檢測的新標準

借助高光譜成像，DIVE 為晶圓檢測樹立了新標準，確保了精度和卓越性，從而最大程度地提高產品質量。通過解決關鍵的檢測難題，高光譜成像技術使他們能夠建立高效且 100% 可靠的晶圓檢測，從而改善了合作伙伴的生產流程。

Specim高光譜相機的集成徹底改變了我們用于工業檢測的全集成高光譜成像解決方案。我們看到了質量和效率的顯著提高。展望未來，我們很高興進一步利用這項技術來滿足半導體行業不斷變化的需求”，Wollmann 博士表示。

Philipp Wollmann 博士認為，高光譜視覺技術將徹底改變機器視覺，因為它能夠從數百張圖像中捕獲獨特、詳細的數據。這套綜合數據集非常適合檢測工業過程中的細微差別，遠遠超出了傳統方法的能力。機器學習和人工智能算法與化學分析方法的結合實現了前所未有的組合，為評估產品質量提供了創新方法。

這是首次將所有已知的圖像處理方法與化學分析機器學習算法相結合，并發現全新的產品質量評估方法。高光譜視覺技術在全球工業應用的潛力巨大”，Wollmann 博士總結道。(來源：Specim 高光譜 成像)