半導(dǎo)體電子束缺陷檢介紹

　　半導(dǎo)體電子束缺陷檢測設(shè)備(E-Beam Inspection, EBI)是一種利用聚焦電子束掃描半導(dǎo)體晶圓表面，通過探測電子與樣品相互作用產(chǎn)生的各種信號(如：二次電子和背散射電子等)來發(fā)現(xiàn)、識別和分析納米尺度缺陷以及電性功能缺陷的高精度儀器，關(guān)鍵技術(shù)特點在于納米級高分辨率成像、高速掃描、實時圖像處理與智能缺陷分類等，能夠檢測到光學(xué)檢測設(shè)備無法發(fā)現(xiàn)的微小缺陷。

　　由此可見電子束缺陷檢設(shè)備技術(shù)復(fù)雜程度較高，不僅需要精密的設(shè)計和制造，還需要同時配備高精度、高速度、高真空、高穩(wěn)定性和多自由度的超精密運動控制系統(tǒng)。

　　半導(dǎo)體電子束檢測原理示意圖

　　客戶難點

　　1、電子束一般采用高加速電壓10kV~200kV來識別納米級缺陷，通常情況下，采用加速電壓越高時檢測分辨率越高，電子束的直進性能更優(yōu)，前散射效應(yīng)也會弱化， 線寬值亦可以更小，由此更易于檢測識別與定位各種納米級缺陷。

　　2、在高真空環(huán)境下，電磁干擾會對電子束聚焦精度產(chǎn)生影響，不僅對電機提出了高真空與低釋氣等要求，也對導(dǎo)軌等結(jié)構(gòu)部件提出了磁屏蔽設(shè)計等要求。

　　3、納米級電子束缺陷檢對缺陷檢設(shè)備運動控制系統(tǒng)也提出了更高要求，如：精密運動平臺不僅具備高真空、高掃描速度和高定位精度等特性，同時也要具備多軸協(xié)同與超低速度波動等特性。

　　雅科貝思解決方案

　　高真空直線電機 —— AWM系列

　　采用無鐵芯技術(shù)，具有真空兼容，無齒槽力，較大的持續(xù)推力和峰值力，滿足半導(dǎo)體電子束檢測等先進制程設(shè)備對高速、超高精度運動的需求。

　　產(chǎn)品特點

　　?持續(xù)推力 Fcn = 4.5N ~ 769.1N

　　?峰值推力 Fpk = 22.3N ~ 3845.3N

　　?真空兼容 1×10??Torr

　　?多線圈長度可選

　　?低釋氣

真空電機AWM系列

　　XY超精密運動平臺 —— 真空電子束檢測專用

　　運動平臺通過結(jié)構(gòu)拓撲優(yōu)化，使用AWM系列低發(fā)熱真空無鐵芯直線電機，磁軌磁屏蔽設(shè)計。以12寸晶圓電子束檢測應(yīng)用為例，搭配多軸協(xié)同控制算法與振動抑制的驅(qū)控系統(tǒng)，以及高精度編碼器反饋，極大地提升了整體動態(tài)響應(yīng)和精度水平。

　　產(chǎn)品特點

　　?最大速度 350mm/s

　　?速度波動率<0.4%@100mm/s

　　?靜態(tài)抖動 ±2nm

　　?重復(fù)定位精度 ±0.3μm

　　?適用于高真空環(huán)境 1×10??Torr

　　XY超精密運動平臺