微機電系統(tǒng)
深硅刻蝕 · 薄膜形貌 · 微結(jié)構(gòu)力學(xué)性能
光學(xué)輪廓儀 · 膜厚儀 · 納米壓痕儀 · 臺階儀 · XRF分析儀 · 電阻率儀
針對加速度計、陀螺儀、微鏡、壓力傳感器、麥克風(fēng)等MEMS器件,提供深硅刻蝕深度/側(cè)壁角、多層薄膜厚度/應(yīng)力、微懸臂梁形貌、壓阻/電容材料力學(xué)性能的全套表征方案。
MEMS工藝中的測量痛點與需求
三維微結(jié)構(gòu)、多層薄膜、高深寬比 — 傳統(tǒng)光學(xué)/接觸式方法面臨極限
深硅刻蝕(DRIE)精度控制
Bosch工藝的刻蝕深度、側(cè)壁扇形波紋、底部殘留直接影響器件性能,需要快速非破壞性3D輪廓測量。
多層薄膜厚度與應(yīng)力匹配
MEMS中SiO?/Si?N?/多晶硅/金屬等多層膜,膜厚偏差和殘余應(yīng)力會導(dǎo)致結(jié)構(gòu)翹曲或變形,影響釋放工藝。
微懸臂梁/微橋形貌與振動特性
梁的曲率、高度、邊緣毛刺影響機械靈敏度,需要高分辨率輪廓及粗糙度分析。
壓阻/壓電材料力學(xué)性能未知
離子注入壓阻層的硬度、彈性模量、殘余應(yīng)力影響傳感器線性度和可靠性,需微納壓痕測試。
金屬電極成分/厚度均勻性
Al、Au、Pt等電極薄膜厚度波動及元素比例偏移,導(dǎo)致歐姆接觸不良,XRF可實現(xiàn)無損在線監(jiān)控。
晶圓級鍵合對準(zhǔn)與空洞
陽極鍵合或共晶鍵合后,鍵合界面空洞及鍵合層厚度均勻性需通過輪廓儀與超聲掃描結(jié)合評估。
核心產(chǎn)品矩陣 — MEMS專用測量設(shè)備
針對微結(jié)構(gòu)形貌、薄膜厚度、微區(qū)力學(xué)、成分分析的最優(yōu)選擇
光學(xué)輪廓儀 Profilm3D
非接觸3D形貌 白光干涉/共聚焦雙模式,垂直分辨率0.1nm。用于深硅刻蝕深度、側(cè)壁角、底部粗糙度、微懸臂梁翹曲、鍵合面形貌、釋放后結(jié)構(gòu)高度等。
了解Profilm3D →以上設(shè)備均兼容4/6/8/12寸晶圓,可配置全自動Mapping和工廠自動化接口。長尾詞:MEMS深硅刻蝕測量、微懸臂梁形貌、壓阻層力學(xué)性能、薄膜應(yīng)力計算、晶圓鍵合空洞檢測、多晶硅電阻率
MEMS測量技術(shù)原理對比
| 測量技術(shù) | 代表設(shè)備 | 原理 | MEMS關(guān)鍵應(yīng)用 | 核心優(yōu)勢 |
|---|---|---|---|---|
| 白光干涉輪廓儀 | Profilm3D | 低相干光干涉,恢復(fù)表面三維形貌 | 深硅刻蝕深度/側(cè)壁角、釋放結(jié)構(gòu)高度、鍵合面形 | 非接觸 亞納米縱向分辨率 大傾角測量 |
| 光譜反射膜厚儀 | F20/F50/F54 | 反射光譜干涉擬合厚度及光學(xué)常數(shù) | SiO?/Si?N?/多晶硅/光刻膠膜厚,應(yīng)力曲率計算 | 毫秒級 微米光斑 適合在線監(jiān)控 |
| 納米壓痕 | G200X/iMicro | 連續(xù)記錄載荷-位移,計算硬度/模量 | 微懸臂梁、壓阻層、鍵合界面力學(xué)性能 | 微區(qū)原位 薄膜/小體積 斷裂韌性測試 |
| XRF熒光分析 | K/B系列 | X射線激發(fā)特征熒光,定量成分/厚度 | 金屬電極成分、厚度、電鍍液雜質(zhì)分析 | 無損 可測納米級薄膜 多元素同時分析 |
| 四探針電阻率 | R50/R54 | 四點探針法測量方塊電阻 | 多晶硅摻雜均勻性、金屬薄膜電阻率 | 快速 標(biāo)準(zhǔn)晶圓平臺 |
MEMS制造與測試應(yīng)用實例
深硅刻蝕深度與側(cè)壁角測量
多晶硅薄膜厚度與應(yīng)力監(jiān)控
微懸臂梁翹曲與粗糙度分析
相關(guān)產(chǎn)品快速導(dǎo)航
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常見問題
如何測量深硅刻蝕的側(cè)壁角度?
膜厚儀能測MEMS中的金屬薄膜嗎?
納米壓痕如何避免基底效應(yīng)?
XRF能否測試MEMS晶圓上微小電極?
能否提供MEMS樣品的免費測試服務(wù)?
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