Фурье-анализатор Инфраспек ФСМ 1201П

Инфраспек тестер полупроводниковых пластин ФСМ 1201П.

ИК фурье-анализаторы, в отличие от универсальных ИК фурье-спектрометров, являются узкоспециализированными приборами, так как предназначены для решения какой-либо конкретной задачи, например, контроля параметров полупроводниковых пластин или проверки подлинности лекарственного средства. Основой анализатора является спектрометр, но конструкция такого прибора изначально предусматривает размещение определенных образцов без установки дополнительных приспособлений. Поскольку анализатор создается под конкретный вид исследований, для которых известны и методика, и тип измеряемых с помощью анализатора образцов, у разработчиков прибора больше возможностей для их автоматизации. Так, например, у тестера полупроводниковых пластин автоматизирована подача образцов, а многие БИК-анализаторы оснащены зондом.

Тестер для контроля параметров полупроводниковых пластин ФСМ 1201П позволяет в соответствии с заданной оператором программой проводить автоматическое измерение плоскопараллельных полированных пластин кремния диаметром 76, 100, 125, 150 и 200 мм, размещаемых на измерительном столе. Время стандартного измерения в одной точке не более 20

Пластина располагается горизонтально на специальном измерительном столе, имеющем двухкоординатный привод. Прибор снабжен двумя отдельными приемниками ИК-излучения: один для канала пропускания, второй – для канала отражения. Это позволяет измерять пропускание и отражение для одной и той же точки пластины путем электронной коммутации, без каких-либо механических переключений оптической схемы. Измерительный стол с полупроводниковой пластиной размещается за пределами герметичного объема камеры в специальном «кармане». Соответствующий зазор «кармана» обеспечивает минимизацию погрешности, связанной с наличием ИК-поглощения в атмосфере.

Управление тестером ФСМ 1201П осуществляется с помощью программы SemiSpec, разработанной специалистами компании «Инфраспек». Программа обеспечивает получение интерферограмм и преобразование их в спектр, первичную обработку, представление спектра на экране монитора, его сохранение и печать, управление измерительным столом, реализацию методик контроля параметров полупроводниковых пластин, генерацию отчетов и ведение базы данных, а также тестирование и настройку ИК фурье-спектрометра.

Основные преимущества метода

• Рекордное по сравнению с обычными ИК-спектрометрами отношение сигнал/шум позволяет на порядок снизить порог чувствительности и повысить точность измерений
• Высокая производительность и время получения спектра при стандартных требованиях к разрешению и фотометрической точности не превышает 20, что позволяет проводить сплошной контроль пластин в производстве, а также исследовать неоднородность по площади
• Бесконтактность в процессе измерений поверхность пластины не подвергается механическим воздействиям
• Автоматизация измерений процесс получения спектров, их обработка и контроль за перемещением пластины полностью автоматизированы
• Маршрут перемещения выбирается из стандартных конфигураций (1, 5 и 9 точек) или программируется оператором
• Результаты измерений автоматически протоколируются и заносятся в базу данных

Основные контролируемые параметры

• концентрация междуузельного кислорода толщина пластин 0,4–2,0 мм в пределах (5×10¹⁵–2×10¹⁸) ±5х10¹⁵ см^-3 (SEMI MF1188)
• концентрация углерода замещения (толщина пластин 0,4–2,0 мм) в пределах (10¹⁶–5×10¹⁷) ±10¹⁶ см^-3 (SEMI MF1391)
• радиальная неоднородность распределения кислорода в кремниевых пластинах (SEMI MF951)
• толщина эпитаксиальных слоев кремниевых структур типа n-n+ и p-p+ в пределах (0,5–10,0) ±0,1 мкм, (10–200) ±1 % мкм (SEMI MF95)
• толщина эпитаксиальных слоев кремния в структурах КНС в пределах (0,1–10,0) ±1 % мкм
• концентрация фосфора в слоях ФСС и бора/фосфора в слоях БФСС в пределах (1–10) ±0,2 % вес