以白光干涉仪实现微结构形貌表征与工艺质量评价

在半导体与微纳制造领域，晶圆表面的沟槽、台阶及条带状微结构，往往直接关系到后续工艺衔接、结构一致性及质量控制水平。针对经图形化加工形成的微结构样品，我司依托白光干涉仪高精度三维形貌测量平台，可对样品表面进行非接触、可视化、定量化分析，为工艺评估与质量判定提供可靠依据。

图1 样品光镜下条带状微结构形貌

用数据衡量沟槽深度，用测量验证工艺均匀性

本次测试中，对样品多处沟槽进行了线剖面测量，得到沟槽深度分别为13.0926μm、12.9146μm、12.7840μm，平均沟槽深度约为12.93μm。与此同时，台阶高度测得结果约为12.8671μm。两类数据结果相互吻合，说明该样品沟槽深度测量具有较好的重复性与一致性。

图2 三处沟槽深度结果图

图3 台阶高度图

白光干涉仪不仅能够直观呈现沟槽形貌，更能够输出可用于工艺判定的具体数据。通过多点测量与结果比对，可以进一步判断不同区域刻蚀深度是否均匀、台阶结构是否稳定、工艺执行是否达到预期要求。对于晶圆刻蚀样品而言，这类能力意味着检测结果不再停留在“结构是否存在”的层面，而是能够进一步回答“刻蚀有多深”“不同区域是否一致”“工艺是否稳定”“样品是否达标”等更具工程价值的问题。

三维形貌可视化，让微米级结构差异清晰可见

除深度数值外，白光干涉仪还可对沟槽表面进行三维形貌重建，将原本难以从平面图像中直观识别的高度起伏、沟槽边界与台阶变化清晰呈现。通过三维图可更高效地识别沟槽结构的完整性、边界特征及局部差异，为研发验证、工艺调整和样品验收提供更加直观的判断依据。

图4 沟槽三维形貌图

通过三维形貌与深度数据的结合分析，可以更有效地评估样品不同区域之间的结构一致性，并对微结构加工质量形成更加直观、可靠的判断。对于客户关注的沟槽深度是否达标、不同位置是否均匀、结构边界是否完整等问题，白光干涉仪均可提供可量化的数据支撑。进一步结合多位置测量结果，还可对样品整体加工稳定性进行评价，使检测结果不仅停留在形貌展示层面，而是能够真正服务于研发验证、工艺优化、样品验收及异常排查等应用场景。

依托白光干涉仪平台，我司可面向晶圆微结构、沟槽/台阶结构、薄膜表面起伏、精密加工表面等样品，提供从形貌观察到三维重建、从参数测量到质量评估的一体化检测服务。针对客户关注的深度是否达标、不同区域是否一致、结构是否完整、表面是否平整等问题，均可提供直观且可量化的分析结果。在先进制造持续向高精度、微型化发展的今天，微结构检测能力正成为工艺评价的重要支撑。我司将持续依托精密分析平台，为客户提供更专业、更高效、更具价值的表面形貌与微结构检测服务，让每一处微米级结构都拥有清晰的数据表达与可靠的技术依据。