物理背景

光刻材料(如光刻胶和显影剂)的表面张力对光刻工艺本身具有重大的潜在影响。例如,旋涂涂层的均匀性、平整度以及附着力均直接依赖于所涉及材料的表面张力特性。类似地,涂层的表面自由能(SFE)也对其性能产生显著影响,

在半导体技术中,基板及功能层的表面自由能(SFE)可通过接触角测量技术进行系统研究。通过精确测量接触角,可以快速优化新工艺步骤并更好**准化已知工艺。

晶圆表面特性的微小变化会在接触角测量结果中表现为显著且易于检测的变化,从而为工艺改进提供明确指导。投入少量时间进行接触角测量,能够有效避免后续生产环节中的潜在问题,进而带来显著的经济效益。为了降低光刻胶结构的缺陷密度并实现小于1微米的特征尺寸控制,确保光刻胶与基底之间的良好附着力至关重要。借助接触角测量技术,可简便高效地实现对附着力的有效控制。

SURFTENS HL 200 晶圆接触角测量仪的特性SURFTENS HL 200 接触角测量系统专为半导体工业及科研领域开发,特别适用于硅片表面处理过程中的工艺控制。它是分析硅片接触角与润湿性的理想工具,能够高效满足对硅片润湿性进行快速、高精度且便捷测量的需求。

SURFTENS HL200 晶圆接触角测量仪具有如下特性:紧凑型设计,节省空间,采用封闭式机械基础架构;

配备高品质测量物镜,支持固定焦距以确保测量精度:内置 USB 接囗摄像头,实现高清晰度图像采集;

所有核心组件集成于封闭式外壳内,有效防止因外部干扰导致的错位;提供均匀且亮度可调的 LED 照明系统,确保测量环境的一致性与稳定性;晶圆台直径为 200mm,表面镀有特氟龙涂层以增强耐腐蚀性和防污染性能支持晶圆台在 X轴和旋转方向(4)上的手动精确调整及定位;特殊的工作台结构,用于快速映射硅片上的接触角分布;可通过真空镊子安全放置晶圆;

晶圆台具备 100 mm行程范围及 360°全角度旋转功能,满足多样化测量需求测量结果在协议文档和视频图像中同时呈现,便于不同维度的分析;如有需要,可根据Wu/OWRK理论对表面自由能进行计算。

该结构设计可实现对晶圆表面任意点的精确测量晶圆台的手动 X轴与 φ 轴均配备精密刻度,便于准确定位至目标位置滴液系统调整功能如下:

-手动 乙轴:用于调节针头高度位置;

-手动 Y 轴:用于校正针头中心位置,手动 X轴:用于微调针头聚焦位置。