DE19850144A1 - Verfahren und Vorrichtung zur optischen Oberflächenanalyse von Halbleiterscheiben - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung zur optischen Oberflächenanalyse von HalbleiterscheibenInfo
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Abstract
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur optischen Oberflächenanalyse von Halbleiterscheiben, mit dem eine sichere und schnelle Erkennung von Oberflächenkontaminationen usw. möglich ist. Erfindungsgemäß wird ein flüssiger oder fester Stoff auf der Halbleiterscheibe kondensiert und das dabei entstehende Kondensationsbild bewertet. Als Temperierungseinrichtung wird ein in einem Rezipienten (6) angeordneter Thermochuck (2) verwendet, der die Halbleiterscheibe unter den Taupunkt kühlt. Das entstehende Kondensationsbild wird mit Schräglicht aus einer Beleuchtungseinrichtung (5) beleuchtet.
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur optischen Oberflä
chenanalyse von Halbleiterscheiben zur Erkennung von Ober
flächenkontaminationen, Oberflächenunregelmäßigkeiten oder
Oberflächenabnormitäten. Die Erfindung betrifft ferner eine
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Für die Herstellung von Halbleiterschaltkreisen werden die
hierzu verwendeten Halbleiterscheiben bzw. Wafer einer Viel
zahl von chemischen und physikalischen Bearbeitungsschritten
ausgesetzt. Bei allen diesen Bearbeitungsschritten muß auf
höchste Reinheit der Umgebung der Halbleiterscheiben und der
Halbleiterscheiben selbst geachtet werden. Es ist bekannt,
daß bereits geringste Oberflächenkontaminationen, Oberflä
chenunregelmäßigkeiten oder Oberflächenabnormalitäten dazu
führen können, daß die Halbleiterscheibe insgesamt und zu
mindest teilweise unbrauchbar wird, womit erhebliche ökono
mische Verluste verbunden sind. Besonders schwierig ist es,
insbesondere bei naßchemischen Prozessen, dafür zu sorgen,
daß die Oberfläche der Halbleiterscheibe nach Beendigung des
entsprechenden Prozesses keinerlei Rückstände oder Abdrücke
der Handlingsvorrichtungen o. dgl. aufweist. Es ist bekannt,
daß nach naßchemischen Prozessen Carrier-Abdrücke oder Troc
kenflecke auf den Halbleiterscheiben verbleiben können. Auch
können nach CMP-Prozessen Kratzer oder Polierspuren auf der
Halbleiterscheibe verbleiben.
Es ist äußerst schwierig, bzw. nahezu unmöglich, derartige
Oberflächenstörungen optisch zu erkennen.
Es besteht daher ein erhebliches Interesse daran, über eine
Möglichkeit zu verfügen, eine einfache, sichere und schnelle
Oberflächenanalyse von Halbleiterscheiben vornehmen zu kön
nen. Dies ist angesichts der Verwendung von Halbleiterschei
ben mit immer größer werdenden Durchmesser besonders wichtig.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Ver
fahren und eine Vorrichtung zur optischen Oberflächenanalyse
von Halbleiterscheiben zu schaffen, mit dem eine sichere und
schnelle Erkennung von Oberflächenkontaminationen, Ober
flächenunregelmäßigkeiten oder Oberflächenabnormalitäten mög
lich ist.
Erfindungsgemäß wird die Aufgabe dadurch gelöst, daß aus ei
nem gasförmigen Stoff ein flüssiger oder fester Stoff auf der
Halbleiterscheibe kondensiert wird und daß anhand des dabei
entstehenden Kondensationsbildes eine Bewertung der Oberflä
che der Halbleiterscheibe vorgenommen wird. Hierzu ist bevor
zugt eine Temperierungseinrichtung vorgesehen, mit der die
Halbleiterscheibe während einer vorgegebenen Zeit auf die
Taupunkttemperatur des auf der Oberfläche des Halb
leiterscheibe zu kondensierenden Stoffes gekühlt und an
schließend wieder erwärmt wird.
Die Kühlzeit sollte 60 Sekunden nicht überschreiten. Dadurch
wird eine überhöhte Wasserkondensation verhindert, da das
Wasser die Halbleiterscheibe am Thermochuck festkleben kann,
so das beim Abnehmen der Halbleiterscheibe Probleme auftreten
können.
Bei diesem überraschend einfachen Verfahren wird die Er
kenntnis ausgenutzt, daß während der Kondensation von gas
förmigen Wasser zu flüssigen Wasser auf Oberflächen eine se
lektive Kondensation stattfindet, wodurch ansonsten nicht
sichtbare Oberflächenspuren durch unterschiedliche Kondensa
tionsstärke sichtbar gemacht werden. Insbesondere reagiert
die Wasserdampfkondensation äußerst empfindlich auf Ober
flächenunregelmäßigkeiten und macht diese sehr gut sichtbar.
Um die Erkennbarkeit des Kondensationsbildes weiter zu ver
bessern, wird die Oberfläche der Halbleiterscheibe während
der Bewertung beleuchtet, wobei gleichzeitig der Beobach
tungsraum vom Umgebungslicht abgeschottet wird. Bevorzugt
wird hierzu ein diffuses und/oder gefiltertes Licht verwen
det.
Wenn die Beleuchtung des Kondensationsbildes in Fortführung
der Erfindung mit Schräglicht erfolgt, lassen sich Ober
flächenunregelmäßigkeiten besonders gut erkennen. Bevorzugt
wird das Kondensationsbild mit einem Schräglicht in einem
Winkel zwischen ± 20° beleuchtet.
In einer Variante des erfindungsgemäßen Verfahrens wird der
Winkel des Schräglichtes gegenüber der Oberfläche der Halb
leiterscheibe stetig oder in Stufen verändert, wodurch die
Struktur des Kondensationsbildes noch besser erkannt und be
wertet werden kann.
Anstelle der Veränderung des Beleuchtungswinkels der Licht
quelle ist es auch möglich, die Halbleiterscheibe mit ver
änderbarem Kippwinkel unter der in diesem Fall feststehenden
Lichtquelle rotieren zu lassen.
Für die Beleuchtung des Kondensationsbildes kann in einer
weiteren Ausgestaltung der Erfindung beispielsweise Laser
oberflächenstreulicht verwendet werden.
Eine weitere Erleichterung bei der Bewertung der Oberfläche
der Halbleiterscheibe, bzw. des Kondensationsbildes wird er
reicht, wenn die Beleuchtung mit farbigen Licht erfolgt, wo
bei bevorzugt grünes, gelbes Licht oder grüngelbes Mischlicht
verwendet wird.
In einer Variante des Verfahrens erfolgt die Beleuchtung des
Kondensationsbildes aus einer diffusen Lichtquelle mit einer
Wellenlänge von 540 Nm.
In einer weiteren Fortführung des erfindungsgemäßen Verfah
rens wird die Halbleiterscheibe nach der Bewertung des Kon
densationsbildes wieder auf Normaltemperatur temperiert. Da
durch verdunstet das vorübergehend auf der Halbleiterscheibe
kondensierte Wasser wieder in die Umgebungsatmosphäre.
Die der Erfindung zugrundeliegende Aufgabenstellung wird wei
terhin durch eine Vorrichtung zur optischen Oberflächen
analyse von Halbleiterscheiben gelöst, die dadurch gekenn
zeichnet ist, daß die Halbleiterscheibe auf einem Thermochuck
befestigt ist, der die Halbleiterscheibe auf die Kon
densationstemperatur des auf deren Oberfläche zu kondensie
renden Stoffes temperiert und daß über der Halbleiterscheibe
eine Beleuchtungseinrichtung angeordnet ist.
Mit dieser sehr einfachen Vorrichtung kann auf der Oberfläche
der Halbleiterscheibe ein Kondensationsbild erzeugt werden,
welches die visuelle Erkennung von Oberflächenunregel
mäßigkeiten erlaubt. Um eine ausreichende und schnelle Kon
densation von Wasser aus der Umgebungsluft auf der Oberfläche
der Halbleiterscheibe erreichen zu können, sollte die relati
ve Luftfeuchtigkeit der Umgebungsluft mindestens 40% betra
gen.
Um eine weitere Verbesserung der Erkennung von Oberfläche
nunregelmäßigkeiten zu erreichen, ist der Leuchtwinkel der
Beleuchtungseinrichtung veränderbar. Der gleiche Effekt wird
auch erreicht, wenn der Thermochuck gegenüber der Beleuch
tungseinrichtung drehbar und/oder schwenkbar ausgebildet
wird.
Um die erforderliche relative Luftfeuchtigkeit auf einfache
Weise realisieren zu können und um sonstige Umgebungsein
flüsse auf die Halbleiterscheibe auszuschließen, ist eine
weitere Ausgestaltung der Erfindung dadurch gekennzeichnet,
daß der Thermochuck in einem Gehäuse/Rezipienten angeordnet
ist, daß in dem Rezipienten ein Luftfeuchtigkeitssensor an
geordnet ist und daß der Thermochuck mit einer Handling
einrichtung für die Halbleiterscheiben außerhalb des Rezi
pienten gekoppelt ist.
In weiterer Fortführung der Erfindung sind mehrere Beleuch
tungseinrichtungen mit unterschiedlichen Leuchtwinkeln vor
gesehen, die gleichzeitig oder nacheinander die Oberfläche
der Halbleiterscheibe mit dem Kondensationsbild beleuchten.
Für Dokumentationszwecke oder zum elektronischen Vergleich
der Kondensationsbilder mit bereits gespeicherten Kondensa
tionsbildern ist oberhalb des Thermochucks neben oder zwi
schen den Beleuchtungseinrichtungen ein Kamerasystem ange
ordnet, das mit einer Anzeige- und Aufzeichnungsvorrichtung
für die aufgenommenen Kondensationsbilder gekoppelt ist. Als
Anzeigevorrichtung kann hierfür ein üblicher Monitor verwen
det werden, der das aufgenommene Kondensationsbild unmittel
bar oder aus einem Speicher anzeigt.
Eine weitere Ausgestaltung der Erfindung ist noch dadurch ge
kennzeichnet, daß die Handlingeinrichtung aus einem Wa
ferhandler und einem zugeordneten Carrier mit gespeicherten
Halbleiterscheiben besteht. Damit kann eine automatische Be
stückung des Thermochucks aus dem Carrier erfolgen.
Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Ausführungsbei
spielen näher erläutert werden. In den zugehörigen Zeichnun
gen zeigen:
Fig. 1 einen Laboraufbau für eine erfindungsgemäße Vor
richtung zur optischen Oberflächenanalyse von Hal
bleiterscheiben;
Fig. 2 eine Variante der Vorrichtung nach Fig. 1 zur pro
duktiven Oberflächenanalyse mit einer schwenkbaren
Beleuchtungseinrichtung;
Fig. 3 eine Variante der Vorrichtung nach Fig. 2 zur pro
duktiven Oberflächenanalyse mit mehreren im Raum
verteilten Beleuchtungseinrichtungen; und
Fig. 4 eine weitere Variante der Vorrichtung nach Fig. 2
mit einem schwenkbaren Thermochuck und einer fest
stehenden Beleuchtungseinrichtung.
Fig. 1 zeigt einen einfachen Laboraufbau für eine erfin
dungsgemäße Vorrichtung zur optischen Oberflächenanalyse von
Halbleiterscheiben 1. Die Vorrichtung besteht aus einem Ther
mochuck 2 zur Aufnahme und Temperierung der Halbleiterscheibe
1. Der Thermochuck 2 ist mit einem elektronischen Regler 3
und mit einem Kühlwasseranschluß 4 verbunden. Anstelle der
Kühlung des Thermochucks 2 mit Kühlwasser für die Kühlung
selbstverständlich auch ein Peltierelement vorgesehen werden,
wobei gesichert werden muß, daß der Kühlvorgang möglichst
schnell erfolgt.
Um einen möglichst guten Kompromiß zwischen höchster Maßhal
tigkeit, geringstmöglicher Waferkontamination, geringstem
Verschleiß des Thermochucks 2, geringsmöglicher Haftung der
Halbleiterscheibe und einer möglichst guten Wärmeleitung zu
erreichen, sollte der Thermochuck aus einer uneingefärbten
und hartanodisierten AlMg3-Legierung hergestellt werden.
Zur optischen Oberflächenanalyse der Halbleiterscheibe 1 wird
diese per Hand auf den Thermochuck 2 abgelegt und durch ein
Vakuum auf der Oberfläche des Thermochucks 2 großflächig an
gesaugt. Anschließend wird die Halbleiterscheibe mit Hilfe
des elektronischen Reglers auf eine vorgegebene Temperatur
abgekühlt. Wenn die Kondensationstemperatur erreicht ist, be
ginnt die umgebende Luftfeuchtigkeit auf der Halbleiter
scheibe 1 zu kondensieren. Dabei entsteht ein Kondensations
bild, wie später noch zu beschreiben ist, welches eine opti
sche Oberflächenbewertung bzw. Oberflächenanalyse erlaubt. Um
zu erreichen, daß das Kondensationsbild bis zum Rand der
Halbleiterscheibe 1 reicht, sollte der Durchmesser des Ther
mochucks 2 so gewählt werden, daß die Halbleiterscheibe 1 ma
ximal 2 mm übersteht.
Die Kühlzeit sollte 60 Sekunden nicht überschreiten, nach de
ren Ablauf die Halbleiterscheibe 1 wieder erwärmt werden muß.
Dadurch wird eine überhöhte Wasserkondensation verhindert, da
das Wasser die Halbleiterscheibe 1 am Thermochuck 2 festkle
ben kann, so daß beim Abnehmen der Halbleiterscheibe Probleme
auftreten können. Darüberhinaus ist darauf zu achten, daß die
Halbleiterscheibe 1 erst ca. 5 Sekunden nach Erreichen der
Raumtemperatur vom Thermochuck 2 abgenommen wird.
Um die optische Oberflächenanalyse noch weiter zu verbessern,
ist oberhalb des Thermochucks 2 eine Beleuchtungseinrichung
schwenkbar angeordnet, die ein diffuses Licht erzeugt, wel
ches als Schräglicht das Kondensationsbild auf der Halblei
terscheibe 1 beleuchtet. Das Licht der Beleuchtung kann ge
filtert werden, so daß zum Beispiel gelbes, grünes bzw. gelb
grünes Mischlicht auf die Halbleiterscheibe 1 projiziert
wird. Mit dieser Beleuchtung können Kristallisationsdefekte
und auch Makrodefekte sichtbar gemacht werden, die bei einer
üblichen makroskopischen visuellen Kontrolle bei Normaltempe
ratur nicht erkannt werden können.
Die Erkennbarkeit dieser Defekte wird noch dadurch ganz we
sentlich verbessert, wenn die Beleuchtungseinrichtung ge
schwenkt wird, so daß das abgestrahlte diffuse Licht in un
terschiedlichen Winkeln auf das Kondensationsbild auf der
Halbleiterscheibe 1 auftrifft.
In Fig. 2 ist eine Vorrichtung zu optischen Oberflächenana
lyse von Halbleiterscheiben 1 dargestellt, mit der eine pro
duktive Oberflächenanalyse der Halbleiterscheibe 1 möglich
ist.
Bei dieser Ausführung ist der Thermochuck 2 in einem Gehäu
se/Rezipienten 6 angeordnet, so daß mit Hilfe eines im Rezi
pienten 6 angeordneten Luftfeuchtigkeitssensors 7 auf ein
fache Weise die gewünschte Luftfeuchtigkeit und Lufttempera
tur eingestellt werden kann. Die relative Luftfeuchtigkeit
sollte bei 40% liegen und die Lufttemperatur beispielsweise
bei 23°C. Wird nun die Halbleiterscheibe 1 auf dem Thermo
chuck auf unter 10°C abgekühlt, so wird der Taupunkt unter
schritten und es entsteht dadurch auf der Halbleiterscheibe 1
ein Kondensationsbild.
Oberhalb des Thermochucks 2 ist die Beleuchtungseinrichtung 5
schwenkbar angeordnet, so daß das Kondensationsbild auf der
Halbleiterscheibe 1 unter unterschiedlichen Beleuchtungs
winkeln beleuchtet werden kann, so daß eine optische Oberflä
chenanalyse der Halbleiterscheibe 1 möglich wird. Weiterhin
befindet sich neben der Beleuchtungseinrichtung 5 ein Kame
rasystem 8, mit dem während der Beleuchtung des Kondensati
onsbildes einzelne Bilder aufgenommen werden können, die
gleichzeitig auf einem Monitor einer Anzeige- und Aufzeich
nungsvorrichtung 9 zur Anzeige gebraucht werden können. Die
Anzeige- und Aufzeichnungsvorrichtung 9 erlaubt ferner eine
Speicherung der aufgenommenen Kondensationsbilder für spätere
Analyse- oder Vergleichszwecke.
Um eine einfache und schonende Handhabung der Halbleiter
scheiben 1 zu ermöglichen, ist ein Waferhandler 10 neben dem
Thermochuck 2 außerhalb des Rezipienten 6 angeordnet. Neben
dem Waferhandler 10 befindet sich weiterhin ein Carrier 11,
in dem die zu analysierenden Halbleiterscheiben 1 gelagert
sind. Mit dem Waferhandler 10 kann nun die zu analysierende
Halbleiterscheibe 10 aus dem Carrier 11 entnommen und durch
eine Öffnung im Rezipienten 6 auf dem Thermochuck 2 abgelegt
werden. Anschließend erfolgt, wie bereits beschrieben, das
Ansaugen der Halbleiterscheibe 1 und deren Temperierung auf
eine vorgegebene Temperatur, was mit Hilfe des elektronischen
Reglers 3 erfolgt. Nach erfolgter optischer Ober
flächenanalyse wird die Halbleiterscheibe 1 mit Hilfe des Wa
ferhandlers 10 vom Thermochuck 2 entnommen und wieder im Car
rier 11 abgelegt. Anschließend kann der Vorgang mit einer
neuen Halbleiterscheibe 1 wiederholt werden.
Diese einfache und äußerst effektive Vorrichtung zur opti
schen Oberflächenanalyse kann ohne weiteres auf einem übli
chen Labortisch 12 aufgebaut werden.
In Fig. 3 ist eine Variante der Vorrichtung nach Fig. 1 dar
gestellt, bei der oberhalb des Thermochucks 2 im Rezipienten
6 mehrere Beleuchtungseinrichtungen 5 angeordnet sind, die
die auf dem Thermochuck 2 befindliche Halbleiterscheibe 1 je
weils mit unterschiedlichen Beleuchtungswinkeln beleuchten.
Zur Analyse der Halbleiteroberfläche bzw. des Kondensa
tionsbildes werden die Beleuchtungseinrichtungen 5 nachein
ander eingeschaltet, so daß eine Beleuchtung des Kondensa
tionsbildes unter wechselnden Lichtverhältnissen erfolgt. Die
optische Oberflächenanalyse kann dann wie bereits zu Fig. 2
beschrieben, erfolgen. Die Zu- und Abführung der Halbleiter
scheiben 1 erfolgt hier ebenfalls rechnergesteuert, wobei es
hier durch eine gezielte Beleuchtungsauswahl und Bilderfas
sung über das Kamerasystem 8 möglich ist, eine Bildauswertung
vorzunehmen, wobei der Kühlvorgang und die Bilderfassung syn
chron erfolgen. Mit Hilfe der Temperatur- und Luftfeuchteer
fassung mit dem Luftfeuchtigkeitssensor 7 kann in Verbindung
mit der fest vorgegebenen Beleuchtung auch eine automatische
Bilderkennung realisiert werden. Parallel dazu ist eine visu
elle Kontrolle des Kondensationsbildes über die Anzeige und
Aufzeichnungsvorrichtung 9 möglich.
Anstelle der Verwendung einer schwenkbaren Beleuchtungsein
richtung (Fig. 1, 2) oder mehreren in unterschiedlichen Win
keln angeordneten Beleuchtungseinrichtungen 5 ist es auch
möglich, eine einzige feststehende Beleuchtungseinrichtung 5
über dem Thermochuck 2 anzuordnen. In diesem Fall ist der
Thermochuck 2, wie in Fig. 4 dargestellt, im Rezipienten
schwenkbar anzuordnen. Zusätzlich kann noch vorgesehen sein,
daß der Thermochuck 2 auch drehbar ist, so daß die Halb
leiterscheibe 1, die auf dem Thermochuck 2 befestigt ist, aus
verschiedenen Richtungen analysiert werden kann. Alle anderen
Einrichtungen entsprechen hier den Ausführungen nach Fig. 2
und 3. Durch das erfindungsgemäße Verfahren in Verbindung mit
der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur optischen Oberflächena
nalyse von Halbleiterscheiben können beispielsweise Carrier
abdrücke nach naßchemischen Prozessen ohne weiteres erkannt
werden, die im Falle der Nichterkennung unter Umständen zu
PAD-Nitritabplatzungen führen können und es können bei Er
kennen solcher Abdrücke Maßnahmen eingeleitet werden, die das
Entstehen der Carrierabdrücke bei naßchemischen Prozessen
verhindern.
Weiterhin können Unregelmäßigkeiten und Trockenflecken nach
naßchemischen Prozessen/CMP-Prozessen erkannt und der Prozeß
verbessert werden. Insbesondere können die notwendigen Spül
schritte und Trockenmethoden besser eingeschätzt werden und
anhand des Kondensationsbildes ausgewertet und gezielt aus
gewählt werden. Beispielsweise sind auch radiale Linien bzw.
Schleuderspuren sichtbar, wenn die Halbleiterscheiben durch
Schleudern getrocknet werden.
Weiterhin lassen sich mit Hilfe des erfindungsgemäßen Ver
fahrens sehr gut Kratzer und Polierspuren erkannt, so daß die
entsprechenden Prozesse verbessert werden können.
Mit der erfindungsgemäßen Vorrichtung können hervorragend Hy
drophilgebiete und Hydrophobgebiete auf der Halbleiterscheibe
1 sichtbar gemacht und voneinander unterschieden werden. Wäh
rend auf guten Hydrophilgebieten das Wasser als Film konden
siert und dann während der Kondensation Interferenzfarben
zeigt, ist die Kondensation auf Hydrophobgebieten tropfenför
mig, was als Rauhigkeit erscheint. Die Erkennung von Hydro
phil- und Hydrophobgebieten erlaubt es, die Qualität der Hy
drophobierung im Bereich der Fototechnik sowie für den Be
reich der Naßchemie einzuschätzen, da Hydrophobgebiete erheb
lich partikelan.fälliger sind, als Hydrophilgebie
te. Zusammenfassend ist festzustellen, daß durch die Erfindung
Verunreinigungen auf der Halbleiterscheibe sichtbar gemacht
werden können, die sonst mit Schräglicht oder mit einem Par
tikelmeßgerät nicht erkennbar sind.
Ein weiterer besondere Vorteil der Erfindung ist darin zu se
hen, daß es möglich ist, Kondensationsbilder mit Ausfall
bildern zu vergleichen, so daß Probleme erkannt, aufgedeckt
und dadurch gelöst werden können. Der besondere Vorteil der
Erfindung ist noch darin zu sehen, daß die InLine-Kontrolle
der Homogenität von Oberflächenzuständen auf unstrukturierten
Halbleiterscheiben äußerst einfach möglich ist.
1
Halbleiterscheibe
2
Thermochuck
3
elektronischer Regler
4
Kühlwasseranschluß
5
Beleuchtungseinrichtung
6
Gehäuse/Rezipient
7
Luftfeuchtigkeitssensor
8
Kamerasystem
9
Anzeige- und Aufzeichnungsvorrichtung
10
Waferhandler
11
Carrier
12
Labortisch
Claims (20)
1. Verfahren zur optischen Oberflächenanalyse von Halblei
terscheiben zur Erkennung von Oberflächenkontaminationen,
Oberflächenunregelmäßigkeiten oder Oberflächenabnormitäten,
dadurch gekennzeichnet, daß
aus einem gasförmigen Stoff ein flüssiger oder fester Stoff
auf der Halbleiterscheibe kondensiert wird und daß anhand des
dabei entstehenden Kondensationsbildes eine Bewertung der
Oberfläche der Halbleiterscheibe vorgenommen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Halbleiterscheibe mit Hilfe einer Temperierungseinrich
tung während einer vorgegebenen Zeit auf die Taupunkttempera
tur des auf der Oberfläche der Halbleiterscheibe zu konden
sierenden Stoffes gekühlt wird und anschließend wieder er
wärmt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Kondensationsbild während der Bewertung der Oberfläche
der Halbleiterscheibe beleuchtet wird und daß gleichzeitig
der Beobachtungsraum vom Umgebungslicht abgeschottet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Beleuchtung des Kondensationsbildes mit einem diffusen
und/oder gefiltertem Licht erfolgt.
5. Verfahren nach Anspruch 2 und 3,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Beleuchtung des Kondensationsbildes mit Schräglicht er
folgt.
6. Verfahren nach Anspruch 5,
dadurch gekennzeichnet, daß
das Schräglicht das Kondensationsbild in einem Winkel zwi
schen +/- 20° beleuchtet.
7. Verfahren nach den Ansprüchen 3 bis 6,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Winkel des Schräglichtes gegenüber der Oberfläche der
Halbleiterscheibe stetig oder in Stufen verändert wird.
8. Verfahren nach den Ansprüchen 3 bis 7,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Halbleiterscheibe mit veränderbarem Kippwinkel unter der
Lichtquelle rotiert.
9. Verfahren nach den Ansprüchen 3 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Beleuchtung mit einem Laseroberflächenstreulicht vorge
nommen wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 8,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Beleuchtung des Kondensationsbildes mit farbigem Licht
erfolgt.
11. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 10,
dadurch gekennzeichnet, daß
grünes oder gelbes Licht oder grüngelbes Mischlicht verwendet
wird.
12. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Wellenlänge des Lichtes der diffusen Lichtquelle 540 nm
beträgt.
13. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 12,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Halbleiterscheibe nach der Bewertung des Kondesationsbil
des auf Normaltemperatur temperiert wird.
14. Vorrichtung zur optischen Oberflächenanalyse von Halb
leiterscheiben nach den Ansprüchen 1 bis 13,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Halbleiterscheibe (1) auf einem Thermochuck (2) befestigt
ist, der die Halbleiterscheibe (1) auf die Kondensationstem
peratur des auf deren Oberfläche zu kondensierenden Stoffes
temperiert und daß über der Halbleiterscheibe (1) eine Be
leuchtungseinrichtung (5) angeordnet ist.
15. Vorrichtung nach Anspruch 14,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Leuchtwinkel der Beleuchtungseinrichtung (1) veränderbar
ist.
16. Vorrichtung nach Anspruch 14 und 15,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Thermochuck (2) gegenüber der Beleuchtungseinrichtung (5)
drehbar und/oder schwenkbar ist.
17. Vorrichtung nach den Ansprüchen 14 bis 16,
dadurch gekennzeichnet, daß
der Thermochuck (2) in einem Gehäuse/Rezipienten (6) ange
ordnet ist, daß in dem Rezipienten (6) ein Luftfeuchtigkeits
sensor (7) angeordnet ist und daß der Thermochuck (2) mit ei
ner Handlingeinrichtung für Halbleiterscheiben (1) außerhalb
des Rezipienten (6) gekoppelt ist.
18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 17,
dadurch gekennzeichnet, daß
mehrere Beleuchtungseinrichtungen (5) mit unterschiedlichen
Leuchtwinkeln vorgesehen sind, die gleichzeitig oder nach
einander die Oberfläche der Halbleiterscheibe (1) beleuchten.
19. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 18,
dadurch gekennzeichnet, daß
oberhalb des Thermochucks (2) neben oder zwischen den Be
leuchtungseinrichtungen (5) ein Kamerasystem (8) angeordnet
ist, das mit einer Anzeige- und Aufzeichnungsvorrichtung (9)
für die aufgenommenen Kondensationsbilder gekoppelt ist.
20. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 14 bis 19,
dadurch gekennzeichnet, daß
die Handlingeinrichtung aus einem Waferhandler (10) und einem
zugeordneten Carrier (11) mit gespeicherten Halbleiterschei
ben (1) besteht.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998150144 DE19850144C2 (de) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | Verfahren und Vorrichtung zur optischen Oberflächenanalyse von Halbleiterscheiben |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1998150144 DE19850144C2 (de) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | Verfahren und Vorrichtung zur optischen Oberflächenanalyse von Halbleiterscheiben |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19850144A1 true DE19850144A1 (de) | 2000-05-11 |
DE19850144C2 DE19850144C2 (de) | 2000-11-30 |
Family
ID=7886208
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1998150144 Expired - Fee Related DE19850144C2 (de) | 1998-10-30 | 1998-10-30 | Verfahren und Vorrichtung zur optischen Oberflächenanalyse von Halbleiterscheiben |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19850144C2 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10338024B3 (de) * | 2003-08-19 | 2005-01-27 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zum Überwachen korrosiver Luftinhaltsstoffe |
DE102012101182A1 (de) * | 2012-02-14 | 2013-08-14 | Carl Zeiss Smt Gmbh | Kondensat-Inspektionsverfahren und entsprechendes Inspektionsgerät zur Inspektion von glatten Oberflächen |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10153280B9 (de) * | 2001-10-29 | 2007-09-06 | Fendt, Günter | Prüfvorrichtung und dazugehörendes Verfahren zur berührungslosen optischen Prüfung von optischen Datenträgern und/oder optischen Speichermedien |
-
1998
- 1998-10-30 DE DE1998150144 patent/DE19850144C2/de not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
BALIGA, J. In: Semiconductor International, May 1997, S. 64-70 * |
FREY, L. et al. In: me, Bd. 7 (1993) Heft 5, S. 282-285 * |
JP 01716580 A. In: Patent Abstracts of Japan * |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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DE10338024B3 (de) * | 2003-08-19 | 2005-01-27 | Infineon Technologies Ag | Verfahren zum Überwachen korrosiver Luftinhaltsstoffe |
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Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19850144C2 (de) | 2000-11-30 |
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