Interféromètre à lumière blanche pour la mesure en ligne de haute précision de l'épaisseur des wafers
L’IMS5420 est un interféromètre à lumière blanche de haute performance pour la mesure de l’épaisseur sans contact de wafers de silicium monocristallin. Le contrôleur dispose d’une diode superluminescente (SLED) à large bande avec une plage de longueur d’onde de 1100 nm. Cette diode permet de mesurer l'épaisseur de wafers Si non dopées, dopées et fortement dopées à l'aide d'un seul système de mesure et avec une stabilité de signal inférieure à 1 nm. Selon le domaine d'application, des capteurs à grand écartement de base et des capteurs avec dispositif de soufflage libre sont disponibles.
Caractéristiques
- Mesure d’épaisseur au nanomètre près de wafers non dopés, dopés et fortement dopés
- Multi-Peak : Mesure jusqu’à 5 couches d’une épaisseur de silicium de 0,05 à 1,05 mm
- Haute résolution selon l’axe z de 1 nm
- Fréquence de mesure jusqu’à 6 kHz pour des mesures rapides
- Ethernet / EtherCAT / RS422 / PROFINET / EtherNet / IP
- Paramétrage facile via l’interface Web
Mesure précise de l’épaisseur des wafers
Les interféromètres IMS5420 détectent avec précision l’épaisseur des wafers grâce à la transparence optique des wafers de silicium dans la plage de longueur d’onde de 1100 nm. Dans cette plage de longueur d’onde, les wafers de silicium aussi bien dopés que non dopés ont une transparence suffisante. Il est ainsi possible de mesurer des épaisseurs de wafer allant jusqu’à 1,05 mm. L’épaisseur mesurable de la lame d’air peut atteindre jusqu’à 4 mm.
L’interféromètre IMS5420 permet la mesure de l’épaisseur de wafers de silicium non dopés, dopés et fortement dopés et permet ainsi une large gamme d’applications. Le système de mesure de l'épaisseur des wafers est prédestiné à la mesure des wafers de silicium monocristallin d'une épaisseur géométrique de 500 à 1050 µm et d'un dopage pouvant atteindre 6 m Ω cm. Malgré la diminution de la transparence avec l'augmentation du dopage, il est encore possible de mesurer des épaisseurs allant jusqu'à 0,8 mm, même avec des wafers fortement dopées.
Mesure exacte de l’épaisseur lors du rodage
Dans la fabrication des plaquettes, un lingot de silicium cristallin est d'abord scié en tranches d'environ 1 mm d'épaisseur. Lors du processus de ponçage et de rodage qui suit, les wafers sont amenés à l'épaisseur finale requise, ce qui permet d'obtenir simultanément une qualité de surface élevée. Pour une gestion stable et reproductible des processus, les interferoMETER sont intégrés directement dans les machines de rodage et de rectification pour la mesure d'épaisseur en ligne. Les valeurs d'épaisseur saisies aident à la fois à la régulation de la machine et à l'assurance qualité de chaque wafer.
Capteur compact IMP-NIR-TH24
Avec son diamètre mince de seulement 10 mm et sa grande distance de travail de 24 mm, l'IMP NIR TH24 est idéal pour une installation ultérieure dans des installations existantes. En combinaison avec l'adaptateur de montage ajustable (JMA), l'intégration est nettement simplifiée, car même de faibles écarts de montage ou des positions inclinées peuvent être compensés de manière fiable. Sur demande, le capteur et la fibre optique sont tous deux disponibles en version UHV.
NOUVEAU : Capteur robuste IMP-NIR-TH3/90/IP68
Avec l'IMP-NIR-TH3/90/IP68, le portefeuille de capteurs s'enrichit d'un capteur performant pour les situations de montage particulièrement exigeantes et les conditions environnementales difficiles. Le capteur convainc par une trajectoire de faisceau de 90° et une petite distance de travail de seulement 3 mm - idéal pour les situations de montage très étroites. Grâce à son boîtier robuste (IP68), le capteur convient en outre à une utilisation dans des applications particulièrement exigeantes, comme le meulage de slurry. Le dispositif de soufflage intégré maintient en permanence le trajet du faisceau exempt d'impuretés et permet ainsi une précision de mesure durable, même dans des environnements fortement contaminés.
De nombreux modèles pour les tâches de mesure exigeantes
| Modèle | Distance de travail / Plage de mesure | Linéarité | Nombre de couches mesurables | Champs d'application |
|---|---|---|---|---|
| IMS5420-TH | Distance de travail IMP-NIR-TH24 env. 24 mm (21 ... 27mm) | IMP-NIR-TH3/90/IP68 env. 3mm (1 ... 6mm) / 0,05 ... 1,05 mm (pour le silicium / n=3,82), 0,2 ... 4 mm (pour l'air, n=1) |
< ±100 nm | 1 couche | Mesure d'épaisseur en ligne, par ex. après le meulage ou le polissage. |
| IMS5420MP | < ±100 nm pour une couche < ±200 nm pour d'autres couches |
jusqu'à 5 couches | Mesure d'épaisseur en ligne, par ex. pour le contrôle de qualité de l'épaisseur de la couche après le revêtement. | |
| IMS5420/IP67 | Distance de travail IMP-NIR-TH24 env. 24 mm (21 ... 27mm) / 0,05 ... 1,05 mm (pour le silicium / n=3,82), 0,2 ... 4 mm (pour l'air, n=1) |
< ±100 nm | 1 couche | Mesure d'épaisseur industrielle en ligne pendant le rodage et le meulage. |
| IMS5420/IP67MP-TH | < ±100 nm pour une couche < ±200 nm pour les couches suivantes |
jusqu'à 5 couches | Mesure industrielle d'épaisseur en ligne et multicouche pendant le rodage et le ponçage. |
Interfaces modernes pour l’intégration dans des machines et des installations
Le contrôleur dispose d’interfaces intégrées telles que Ethernet, EtherCAT et RS422 ainsi que des connexions d’encodeur, de sorties analogiques, d’entrées de synchronisation et d’entrées/sorties numériques additionnelles. PROFINET et Ethernet/IP sont disponibles grâce aux modules d’interface Micro-Epsilon. Cela permet d’intégrer l’interféromètre dans tous les systèmes de commande et programmes de production.
