晶圓鍵合對位量測
晶圓鍵合光學對位技術主要依賴於通過顯微鏡或圖形檢測來觀察mask與wafer上的兩個對位符號,一組分別置於mask及wafer上的grating對位符號會產生干涉的莫爾(moiré)條紋,基於dual gratings理論即可對一個方向進行位置校正。針對角位移的量測,亦可藉由傾斜的moiré條紋相位差的變化對mask及wafer的角位移進行量測。
利用紅外光能穿透矽晶圓的特性,因此採用穿透式光學對位模組進行晶圓鍵合對位量測,光路架構分為優化光源、晶圓位移及影像觀測三大部分,透過觀察疊加後對位符號產生的莫爾條紋,量測線性位移及角位移並進行修正,使對位誤差達到容許範圍完成晶圓對位。
利用紅外光能穿透矽晶圓的特性,因此採用穿透式光學對位模組進行晶圓鍵合對位量測,光路架構分為優化光源、晶圓位移及影像觀測三大部分,透過觀察疊加後對位符號產生的莫爾條紋,量測線性位移及角位移並進行修正,使對位誤差達到容許範圍完成晶圓對位。
光學散射量測對準誤差技術
本研究使用光學散射技術量測對準誤差,收集因週期性結構所產生的繞射訊號,並分析不同繞射階數的光場強度計算對準誤差。以建立次微米等級的光學散射量測對準誤差系統,包含:光學硬體架構的設計開發、雙層光柵對準符號的設計、奈米解析位移之引入、繞射影像的獲取及處理、對準誤差的計算。
目前,基於繞射的對準誤差量測(DBO)在半導體行業被廣泛採用。針對DBO量測中存在的缺陷,本實驗室建立了一個帶有光學卷積層的混合卷積神經網路來預測對準誤差。我們通過4f系統實現光學卷積層,將裝載有卷積核的SLM放置在兩個透鏡之間的傅里葉平面上。融合了光學演算的光學量測技術可以有效增加對準誤差量測的速度,通過實現更多的光學卷積層甚至是全光學神經網路,能夠為線上即時量測提供一個新的發展方向。
目前,基於繞射的對準誤差量測(DBO)在半導體行業被廣泛採用。針對DBO量測中存在的缺陷,本實驗室建立了一個帶有光學卷積層的混合卷積神經網路來預測對準誤差。我們通過4f系統實現光學卷積層,將裝載有卷積核的SLM放置在兩個透鏡之間的傅里葉平面上。融合了光學演算的光學量測技術可以有效增加對準誤差量測的速度,通過實現更多的光學卷積層甚至是全光學神經網路,能夠為線上即時量測提供一個新的發展方向。
光學關鍵尺寸量測
光學散射量測,是一種被廣泛採用的光學技術,用於量測週期性的圖案特徵。此量測是快速且非破壞性的量測方法,並且有很好的可重復性。光學關鍵尺寸量測是一種利用光學散射量測到的瞳孔影像來獲得目標週期性圖案幾何參數的量測方法,透過收集雷射光源照射於週期性圖案所產生的繞射光學訊號,即CCD接收的繞射瞳孔影像,並經過演算與分析瞳孔影像資料後來重建週期性圖案之結構參數,如:線寬、高度和側壁角數值。