在现代MEMS与先进封装领域,深硅刻蚀工艺的精度直接决定了产品性能。本案例将展示我司如何利用日立VS1800白光干涉仪,为客户提供快速、精准的刻蚀深度与形貌测量解决方案,确保工艺质量,加速研发进程。
客户在进行一款高端传感器芯片的研发时,需要精确刻蚀出深度为20μm的硅结构。客户要求深度偏差需严格控制在微米级别,样品无损检测,而且除了要知道深度信息,还需评估刻蚀形貌的整体质量。
针对客户的需求,我们提出了基于日立VS1800白光干涉仪的完整测量方案。该仪器利用白光干涉的相干原理,对样品表面进行高速垂直扫描,一次性获取数百万个数据点,精准重建三维形貌。其垂直分辨率达纳米级,轻松应对微米级深度测量;光线测量,完全避免样品损伤;三维全场测量:一次扫描,即可获得深度、粗糙度、平整度等全方位数据。
测量过程:将客户的深硅刻蚀芯片置于样品台。使用5倍物镜,快速定位到待测刻槽区域。设置参数后启动自动扫描,数分钟内即可完成测量。软件自动生成3D形貌图与截面轮廓线。

测量结果不仅回答了“深度是多少”,更揭示了工艺的“健康状态”
1. 精准深度确认:
通过截面分析,我们精确测得了刻蚀槽的实际深度为21.77μm,为客户提供了验证工艺参数的可靠依据。
2. 深度形貌分析:
侧壁质量评估:三维形貌图显示侧壁陡直,证明了刻蚀工艺具有良好的各向异性。
工艺均匀性检查:刻蚀槽底平整,表明工艺在整个扫描区域内均匀性良好。
工艺特征识别:清晰捕捉到Bosch工艺固有的“扇贝”状侧壁,为客户优化工艺参数提供了直观参考。