Soluciones de metrología de semiconductores

¿Qué es la metrología de semiconductores?

“Precisión” y “calidad” son palabras clave en la industria de los semiconductores, un campo que se utiliza en todos los entornos del mundo actual. La metrología de semiconductores se refiere a los pasos y las prácticas que se están aplicando en el área para la medición y caracterización de las propiedades físicas y eléctricas de los dispositivos y materiales semiconductores. La precisión de las dimensiones y la metrología determinadas por los resultados de las mediciones han sido hasta ahora los factores clave de los procesos de producción con bajas tolerancias y altos rendimientos.

Malvern Panalytical ofrece una gama de soluciones, herramientas y tecnologías avanzadas de metrología de rayos X desarrolladas con el objetivo de respaldar diversas etapas de fabricación de semiconductores con mediciones no destructivas, desde la caracterización de materiales hasta la inspección de obleas.

Metrología en la fabricación de semiconductores

Como se estableció anteriormente, la metrología desempeña un papel fundamental en la industria de los semiconductores, ya que proporciona caracterización, mediciones y análisis esenciales de los materiales.

A medida que esta industria sigue evolucionando a pasos agigantados, ofrecer propiedades estructurales y químicas resulta cada vez más fundamental en varias áreas clave:

Optimizar los procesos
Las herramientas de metrología ayudan a mejorar los procesos de fabricación, como el control de proceso, la mejora del rendimiento y la innovación y el desarrollo, mediante el monitoreo continuo y la entrega de una rápida retroalimentación, lo que garantiza tasas de rendimiento más altas y la expansión adicional de esta industria hacia tamaños de funciones cada vez menores
Garantizar el control de calidad
Los estándares de calidad de los dispositivos semiconductores son estrictos y esenciales, por lo que la metrología garantiza la identificación temprana de fallas o desviaciones de las propiedades deseadas, lo que permite una intervención temprana en los procesos y reduce la probabilidad de que los dispositivos presenten defectos. La ausencia de destructividad de la metrología de rayos X permite su integración en los procesos sin comprometer la integridad de la muestra.

¿Por qué es importante la inspección de obleas?

La inspección de obleas es el proceso mediante el cual se comprueba estructural y químicamente la presencia de defectos, irregularidades e inhomogeneidades en las obleas semiconductoras. De esta manera, se pueden detectar problemas mucho antes de las pruebas funcionales en el dispositivo final. La inspección de obleas con metrología de rayos X a menudo se utiliza para medir las siguientes propiedades:

Mapeo de obleas para determinar el grosor y la composición de la película
Mapeo de obleas para determinar la calidad del cristal mediante curvas de balanceo
Mediciones de restos de alta precisión

El control de estas propiedades es esencial para fabricar dispositivos funcionales dentro de las especificaciones de diseño. La detección precoz mejora el rendimiento y ahorra tiempo y recursos a largo plazo.

Nuestros instrumentos de metrología de semiconductores

Con el paso de los años, Malvern Panalytical ha seguido proporcionando a sus clientes un alto rendimiento y las mejores soluciones de su clase para satisfacer los requisitos de los procesos de la industria de semiconductores, siempre cambiantes y cada vez más estrictos.

Malvern Panalytical se asocia estrechamente con la industria de los componentes electrónicos con una amplia gama de soluciones en toda la cadena de valor:

XRF (2830 ZT) proporciona información de espesor y composición para una amplia gama de películas delgadas, con niveles de contaminación y adulterantes, y uniformidad de la superficie en láminas de hasta 300 mm
XRD (X'Pert3 MRD y X'Pert3 MRD XL) proporciona información absoluta, sin calibración y precisa sobre el crecimiento de los cristales, lo que brinda la composición del material, el espesor de la película, el perfil de graduación y la calidad de las fases y los cristales.
Orientación de cristales (rango de orientación de cristales) Orientación rápida y precisa para aplicaciones de bolas, lingotes, discos y obleas.