Interferometri a luce bianca per la misurazione dello spessore di wafer in linea ad alta precisione
L’IMS5420 è un interferometro a luce bianca ad alte prestazioni per la misurazione senza contatto dello spessore di wafer di silicio monocristallino. Il controller è dotato di un diodo superluminescente a banda larga (SLED) con intervallo di lunghezze d’onda di 1.100 nm che consente di misurare lo spessore di wafer SI non drogati, drogati e molto drogati con un unico sistema di misurazione e una stabilità del segnale inferiore a 1 nm. A seconda del campo di impiego sono disponibili sensori con una grande distanza di lavoro e sensori con un dispositivo di soffiaggio.
Caratteristiche particolari
- Misurazione dello spessore precisa al nanometro di wafer non drogati, drogati e molto drogati
- Multipicco: rilevamento di fino a 5 strati con uno spessore di SI da 0,05 fino a 1,05 mm
- Alta risoluzione in asse z di 1 nm
- Velocità di misura fino a 6 kHz per misurazioni rapide
- Ethernet / EtherCAT / RS422 / PROFINET / EtherNet/IP
- Facile impostazione dei parametri tramite interfaccia web
Precisa misurazione dello spessore di wafer
Data la trasparenza ottica dei wafer in silicio nel campo di lunghezza d’onda pari a 1.100 nm, gli interferometri IMS5420 possono rilevare con precisione lo spessore. In questo campo di lunghezza d’onda sia il silicio non drogato che il wafer drogato sono dotati di sufficiente trasparenza. In tal modo è possibile rilevare lo spessore dei wafer fino a 1,05 mm, mentre quello misurabile del traferro arriva addirittura a 4 mm.
L’interferometro IMS5420 consente di misurare lo spessore di wafer di silicio non drogati, drogati e molto drogati, offrendo pertanto un’elevata versatilità applicativa. Il sistema di misurazione dello spessore di wafer è particolarmente indicato per wafer di silicio monocristallino con uno spessore geometrico da 500 a 1050 µm e un drogaggio fino a 6 m Ω cm. Anche in caso di wafer molto drogati è possibile misurare spessori fino a 0,8 mm, nonostante la trasparenza decrescente con l’aumento del drogaggio.
Misurazione dello spessore precisa durante la lappatura
Per la produzione dei wafer si ricavano dischi sottili circa 1 mm da un lingotto di silicio cristallino. Quindi, i wafer vengono rettificati e lappati per portare i wafer allo spessore e alla qualità superficiale desiderati. Per ottenere un’elevata stabilità e riproducibilità di processo, gli interferoMETER vengono integrati direttamente in lappatrici e rettificatrici per le misurazioni in linea dello spessore. I valori dello spessore registrati supportano sia il controllo macchina sia la garanzia qualità di ogni singolo wafer.
Sensore compatto IMP-NIR-TH24
Con il suo diametro ridotto di soli 10 mm e la sua distanza di lavoro ugualmente elevata di 24 mm, l’IMP NIR TH24 è ideale per il retrofit in impianti esistenti. In combinazione con l’adattatore di montaggio regolabile (JMA) semplifica notevolmente l’integrazione, in quanto anche minimi scostamenti di montaggio o posizioni inclinate sono compensabili in modo affidabile. Su richiesta sono disponibili sia il sensore che il cavo in fibra ottica nella versione UHV.
NOVITÀ: sensore IMP-NIR-TH3/90/IP68 robusto
L’IMP-NIR-TH3/90/IP68 amplia il portafoglio sensori con un sensore ad alte prestazioni per situazioni di montaggio particolarmente esigenti e condizioni ambiente difficili. Questo sensore convince per un percorso del fascio a 90° e una piccola distanza di lavoro di soli 3 mm – ideale per situazioni di installazione molto ristrette. A causa del suo alloggiamento robusto (IP68), il sensore è idoneo in particolare per l’uso in applicazioni particolarmente esigenti, come la lucidatura con slurry. Il dispositivo di soffiaggio integrato mantiene il percorso del fascio sempre libero di contaminazioni e permette una precisione di misurazione continua, anche in ambienti fortemente contaminati.
Numerosi modelli per misurazioni impegnative
| Modello | Distanza di lavoro / Campo di misura | Linearità | Numero strati misurabili | Ambiti di utilizzo |
|---|---|---|---|---|
| IMS5420-TH | Distanza di lavoro IMP-NIR-TH24 ca. 24 mm (21 … 27mm) | IMP-NIR-TH3/90/IP68 ca. 3mm (1 … 6mm) / 0,05 … 1,05 mm (se silicio / n=3,82), 0,2 … 4 mm (se aria, n=1) |
< ±100 nm | 1 strato | Misurazione spessore in linea, ad es. dopo rettifica o levigatura. |
| IMS5420MP | < ±100 nm con uno strato < ±200 nm per altri strati |
fino a 5 strati | Misurazione spessore in linea, ad es. per verifica qualità dello spessore dello strato dopo il rivestimento. | |
| IMS5420/IP67 | Distanza di lavoro IMP-NIR-TH24 ca. 24 mm (21 … 27mm) / 0,05 … 1,05 mm (se silicio / n=3,82), 0,2 … 4 mm (se aria, n=1) |
< ±100 nm | 1 strato | Misurazione spessore in linea industriale durante lappatura o rettifica. |
| IMS5420/IP67MP-TH | < ±100 nm con uno strato < ±200 nm per altri strati |
fino a 5 strati | Misurazione spessore in linea industriale e misurazione multistrato durante lappatura o rettifica. |
Moderne interfacce per l’integrazione in macchine e impianti
Il controller dispone di interfacce integrate come Ethernet, EtherCAT e RS422 e di attacchi per encoder, uscite analogiche, ingressi di sincronizzazione e I/O digitali supplementari. Con l’utilizzo dei moduli di interfaccia Micro-Epsilon sono disponibili PROFINET ed EthernetIP. Pertanto l’interferometro può essere integrato in tutti i sistemi di controllo e programmi di produzione.
