MEMS 芯片表面粗糙度 (Surface Roughness) 超標,白光干涉儀優化制程提升器件性能 (Device Performance)
發布時間:
2026-06-04
作者:
新啟航半導體有限公司


 MEMS 芯片表面粗糙度直接決定器件摩擦損耗、電學穩定性與傳感精度,晶圓研磨、薄膜沉積、干法刻蝕、濕法清洗工序中,拋光壓力波動、沉積速率失穩、刻蝕殘留顆粒、腔體潔凈度不足,均會造成 Ra/Rz 粗糙度超標,衍生微劃痕、微孔、局部凸起缺陷,誘發器件零位漂移、傳感噪聲抬升、微結構過早磨損等不良問題。傳統接觸式粗糙度儀易劃傷微米級 MEMS 梳齒結構,二維顯微設備無法量化三維微觀起伏,難以精準鎖定制程隱患。


MEMS 芯片表面粗糙度 (Surface Roughness) 超標,白光干涉儀優化制程提升器件性能 (Device Performance)


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3D 白光干涉儀依托非接觸納米檢測特性(垂直分辨率可達 0.01~0.1nm,單幅視場 15mm,原廠儀器招標標定參數),全域掃描芯片三維形貌,精準量化全區域粗糙度數值與缺陷分布。依托實測形貌數據溯源工藝,確定拋光壓力不均、鍍膜參數偏移、刻蝕副產物殘留是粗糙度超標的三大誘因;據此優化研磨壓力、薄膜沉積溫速、后段清洗藥液配比與腔體真空參數,定點消除微觀表面缺陷。


MEMS 芯片表面粗糙度 (Surface Roughness) 超標,白光干涉儀優化制程提升器件性能 (Device Performance)


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經批量產線落地驗證,優化后 MEMS 芯片粗糙度穩定受控于工藝公差區間,芯片表面均勻度明顯提升,器件摩擦損耗下降、信號噪聲顯著降低,傳感檢測精度與產品服役壽命同步改善。 新啟航 專業提供綜合光學 3D 測量方案


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參考文獻

郭彤,胡春光,陳津平,等。垂直掃描白光干涉術用于微機電系統的尺寸表征 [J]. 光學學報,2007,27 (04):668-672. 

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 [5] 半導體 MEMS 檢測設備公開招標技術參數(2024-2025)[Z]. 政府采購網公示文件.

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