免费下载《6英寸晶圆检测显微镜：可靠观察细微高度差异》
摘要
本文介绍了一种配备自动化和可重复的DIC(微分干涉对比)成像的6英寸品圆检测显微镜，无论用户的技能水平如何。制造集成电路(C)芯片和半导体组件需要进行晶圆检测，以验证是否存在影响性能的缺陷。这种检测通常使用光学显微镜进行质量控制、故障分析和研发。为了有效地可视化晶圆上结构之间的细微高度差异，可以使用DIC。
简介
在半导体器件生产过程中，品圆检验对于识别和减少可能影响器件性能的缺陷至关重要。为了提高检验的精确性和效率，光学显微镜方案应结合不同的对比方法，提供关于图案化品圆上可能存在的任何缺陷的准确可靠信息。其中，在晶圆检验中起重要作用的一种对比方法是微分干涉对比(DIC)。
什么是 DIC以及为什么要使用它?
微分干涉对比(DIC)，也被称为诺马斯基对比，有助于可视化样品表面的高度差异[1,2]。DIC使用沃拉斯顿棱镜、起偏器和检偏器(参见图1A)。起偏器和检偏器的偏振面相互垂直(交叉于90°)。通过棱镜的偏振光被分割成两東具有90°偏振差异的广播。在离开棱镜后，这两東光波从样品表面反射，并朝着物镜返回。由于样品表面形态或光学性质的差异，光线可能经历不同的光学路径长度，导致一東光与另一東光相比发生相移。经过物镜棱镜和分析器的再次通过后，光线重新合并成一束然后它们之间可以发生干涉。DIC图像显示出强度和颜色的变化，从而呈现出纹理的外观。DIC使得通常使用明场或暗场等其他类型的照明无法轻易观察到的高度差异变得明显可见。有关DIC的更多信息，请参考参考文献1和2。下图是一个使用微分干涉对比(DIC)与明场和暗场照明相比，增强样品表面高度差异的示例(见图1)。DIC被用来拍摄个图案化的晶圆样品。在DIC下，特征之间的高度差异更加明显可见。
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随着工业化进程的加快，在工业生产和日常生活中，人们对各种机械的依赖程度也不断加深。而一旦产生金属构件或设备腐蚀损坏，就会造成或大或小的损失。失效分析可减少和预防产品同类失效现象重复发生，并为建立新的质量标准和监测方法乃至裁决事故责任提供科学依据。
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