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Mit der MIX-Technologie sehen Sie mehr bei der Mängelüberprüfung von Wafern

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MIX-Technologie

Evident Mikroskope für Prüfungen ermöglichen einen flexiblen Einsatz, indem Proben mit verschiedenen Kontrastverfahren betrachtet werden können. Die MIX-Technologie ist eine Beleuchtungsmethode, bei der die Dunkelfeldbeleuchtung mit einem anderen Kontrastverfahren (Hellfeld, einfacher Polarisation oder Fluoreszenz) kombiniert wird, um die Probe im Detail darzustellen. Die MIX-Technologie wird auch als MIX-Beleuchtung bezeichnet.

Schematischer Aufbau der MIX-Technolgie

Abbildung 1: Schematischer Aufbau der MIX-Technologie.

Diese Technologie wird durch unseren U-MIXR-2 MIX-Schieberegler ermöglicht, der in den Objektivrevolver eines Prüfmikroskops eingesetzt wird. Im Folgenden erfahren Sie mehr über die MIX-Technologie und wie sie die Mängelerkennung bei Wafern unterstützt.

MIX-Schieberegler für die MIX-TechnologieMIX-Schieberegler für die MIX-Technologie

Abbildung 2: Vorder- und Rückseite des U-MIXR-2 MIX-Schiebereglers.

Kompaktes Mikroskop mit MIX-Technologie

Abbildung 3: Kompaktes Mikroskop mit U-KMAS Beleuchtung, ausgestattet mit dem MIX-Schieberegler.

Mängelerkennung bei Halbleiterwafern mittels Dunkelfeld und Hellfeld

Die Kombination von Dunkelfeld und Hellfeld mit der MIX-Technologie ist besonders nützlich für die Erkennung von Mängeln auf Wafern. Das Hellfeld verbessert die Anzeige von Oberflächendetails wie der Farbe, das Dunkelfeld verbessert die Darstellung von Details an den Kanten, wie etwa von kleinen Kratzern und Fehlern. Durch die Kombination dieser beiden Methoden werden Form und Farbe eines Wafers gleichzeitig dargestellt.

Waferprüfung mittels Dunkelfeld und Hellfeld

Abbildung 4: Die Kombination von Dunkelfeld und Hellfeld zeigt gleichzeitig Farbe und Form des integrierten Schaltkreises (IC) des Wafers, sodass mögliche Probleme schnell erkannt werden und die Prüfung sich nicht unnötig in die Länge zieht.

Positionsbestimmung auf einem Wafer mittels Dunkelfeld und Fluoreszenz

Eine weitere nützliche Möglichkeit der MIX-Technologie ist die Kombination von Dunkelfeld und Fluoreszenz. Bei Halbleiterprüfungen wird häufig Fluoreszenzbeleuchtung verwendet, um Restpartikel von Fotolack zu erkennen. Allerdings erschwert diese Beleuchtungsmethode die Positionsbestimmung eines Objekts auf dem Wafer. Erfreulicherweise kann die Position des Objekts jedoch mittels Dunkelfeld ermittelt werden. Bei der Waferprüfung ermöglicht die Kombination von Dunkelfeld mit Fluoreszenz mit der MIX-Technologie die Positionsbestimmung auf einem Wafer, die Betrachtung der Form und die Erkennung unerwünschter Rückstände.

Dunkelfeld mit Fluoreszenz  der MIX-Technologie

Abbildung 5: Die Kombination von Dunkelfeld mit Fluoreszenz verbessert die Untersuchung der IC-Form und die Positionsbestimmung von Rückständen.

Flexible Beleuchtung mit gerichtetem Dunkelfeld

Ein wichtiger Vorteil der MIX-Technologie ist die gerichtete Dunkelfeldfunktion, mit der sich Menge und Richtung des Lichts auf der Probe steuern lassen. Die 16 LEDs lassen sich separat steuern, um ein Objekt in einem schrägen Winkel aus jeder Richtung zu beleuchten. Mit dieser Funktion können Sie Erhebungen von Vertiefungen unterscheiden und neue Merkmale und Fehler hervorheben. Sie können ein gerichtetes Dunkelfeld auch mit Hellfeld, Polarisation, Durchlicht oder Fluoreszenz kombinieren, um die Details noch besser zu erkennen.

Die folgenden Bilder zeigen Beispiele für ein gerichtetes Dunkelfeld:

Prüfung von Flachbandkabeln mit der MIX-Technologie

Abbildung 6: Verbesserte Ansicht von Oberflächendetails eines Flachbandkabels durch die Kombination von gerichtetem Dunkelfeld mit einem anderen Kontrastverfahren dank der MIX-Technologie. Das blaue Einstellrad zeigt die Richtung des Lichts mit gerichtetem Dunkelfeld, der rot gestrichelte Kreis zeigt den Untersuchungsbereich.

Abbildung 6: Bilder von links nach rechts:

  1. MIX: Dunkelfeld mit Hellfeld zur Betrachtung der Polyimid-Oberfläche und der Kupferfolie.
  2. MIX: Dunkelfeld mit Hellfeld von schräg oben zur Betrachtung des ebenen Bereichs und der Form nach schräg unten
  3. MIX: Dunkelfeld mit Hellfeld von schräg unten zur Betrachtung des ebenen Bereichs und der Form nach schräg oben
  4. MIX: Dunkelfeld mit Polarisation zur Betrachtung von Rückständen und der konkaven Form

MIX-Technologie für Beleuchtungskombinationen in einem Gerät

Mit der MIX-Technologie lässt sich bei Prüfungen Zeit sparen, da mehr von der Probe auf einmal zu sehen ist. Das macht sie zu einem nützlichen Werkzeug für Anwendungen, bei denen Dunkelfeldbeleuchtung mit anderen Kontrastverfahren kombiniert wird.

  • Aufrechtes BX53M Mikroskop für die Metallurgie
  • Inverses GX53 Mikroskop für die Metallurgie
  • MX63 / MX63L Prüfmikroskop für Wafer
  • STM7 Messmikroskop
  • Modulare BXFM Mikroskope

Zudem können einige ältere Modelle unserer Mikroskop-Serien BX und MX mit zusätzlichen Komponenten für die MIX-Technologie nachgerüstet werden.

Mehr über unsere hochwertigen optischen Komponenten zur Integration in Ihre Bildgebungseinheit erfahren Sie in unserem OEM-Ressourcencenter. Weitere Einzelheiten über Mikroskope mit MIX-Technologie erfahren Sie auf unseren Seiten zu Mikroskopen für die Industrie.

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Electrical Developer

Tomoya Matsuzaki is an electrical developer at Evident. After taking part in the electrical development of microscope products for six years, Tomoya now designs electrical equipment for a device-mounted unit development project. Tomoya attended Tohoku University in Japan.

Oktober 13, 2022
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