微機電系統(tǒng)器件(Micro-Electro-Mechanical System, MEMS)懸空微結(jié)構(gòu)懸空間隙(Air Gap),是決定器件力學(xué)響應(yīng)與傳感精度的核心參數(shù)。晶圓刻蝕、薄膜沉積等制程工藝易引發(fā)Air Gap偏移與結(jié)構(gòu)形變,直接改變器件空氣阻尼環(huán)境,造成阻尼系數(shù)(Damping Coefficient)異常、動態(tài)響應(yīng)滯后、靈敏度衰減等典型工業(yè)故障,大幅降低MEMS加速度計、陀螺儀等核心器件的長期服役穩(wěn)定性。
白光干涉儀(White Light Interferometer, WLI)具備納米級非接觸測量優(yōu)勢,可徹底規(guī)避接觸式檢測造成的微結(jié)構(gòu)壓損問題。設(shè)備依托垂直掃描干涉(Vertical Scanning Interferometry, VSI)技術(shù)重構(gòu)懸空結(jié)構(gòu)三維形貌,精準(zhǔn)捕捉Air Gap全域偏移量與平整度偏差,垂直分辨率可達0.1 nm,完全適配MEMS微納結(jié)構(gòu)高精度檢測的工業(yè)需求。
工業(yè)量產(chǎn)調(diào)校場景中,以WLI實測Air Gap偏移數(shù)據(jù)為基準(zhǔn),結(jié)合空氣阻尼力學(xué)模型,完成器件阻尼系數(shù)(Damping Coefficient)核心響應(yīng)參數(shù)修正。通過校準(zhǔn)間隙均勻性、補償制程引發(fā)的結(jié)構(gòu)形變誤差,優(yōu)化器件諧振響應(yīng)與衰減特性,有效解決制程偏差導(dǎo)致的阻尼失配問題。該檢測調(diào)校方案適配規(guī)模化量產(chǎn)工藝,可穩(wěn)定提升MEMS器件動態(tài)響應(yīng)一致性與成品良率。
MEMS傳感器實測應(yīng)用圖示及說明(半導(dǎo)體專屬)


本圖為實測MEMS壓力傳感器芯片全景圖,可清晰呈現(xiàn)芯片整體形貌(Overall Morphology),完整捕捉全域細節(jié)特征,為芯片外觀檢測、整體尺寸(Overall Dimension)校驗提供可靠數(shù)據(jù)支撐,筑牢MEMS傳感器芯片基礎(chǔ)質(zhì)量防線。
本圖為MEMS梳齒狀結(jié)構(gòu)微觀實測圖,可精準(zhǔn)還原梳齒微觀形態(tài)(Microscopic Morphology),支撐梳齒間距(Comb Spacing)、尺寸精度(Dimensional Accuracy)等關(guān)鍵參數(shù)的高精度檢測,保障MEMS器件整機性能穩(wěn)定性(Performance Stability)。

大視野3D白光干涉儀
大視野3D白光干涉儀突破傳統(tǒng)MEMS檢測設(shè)備的測量局限,重構(gòu)微機電系統(tǒng)傳感器(Micro-Electro-Mechanical Systems, MEMS)精密檢測范式。設(shè)備依托核心光學(xué)干涉技術(shù),實現(xiàn)納米級(Nanoscale)全場景測量,兼具檢測高效性與測量高精度,全面適配MEMS傳感器研發(fā)、制程、質(zhì)檢全流程檢測需求,對標(biāo)工業(yè)精密測量(Industrial Precision Measurement)核心標(biāo)準(zhǔn),為半導(dǎo)體(Semiconductor)領(lǐng)域MEMS傳感器及各類精密微納器件檢測提供全方位技術(shù)支撐。

核心優(yōu)勢:大視野+高精度,打破行業(yè)壁壘(適配MEMS傳感器檢測)
設(shè)備解決傳統(tǒng)檢測設(shè)備核心痛點:傳統(tǒng)1倍以下物鏡(Objective Lens)僅支持單孔檢測,需搭配兩臺設(shè)備分別完成大視野觀測與高精度測量。本設(shè)備搭載0.6倍輕量化專用鏡頭,配置15mm超大單幅視野(Single Frame Field of View),配套可兼容4組物鏡的轉(zhuǎn)塔鼻輪(Turret Nose Wheel),單設(shè)備即可覆蓋大視野全域觀測與納米級高精度測量雙重需求。適配MEMS傳感器復(fù)雜樣品檢測場景,無需頻繁切換檢測設(shè)備,顯著提升檢測效率(Inspection Efficiency)與實測數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度(Data Accuracy)。

實測精度數(shù)據(jù):6pm(0.006nm),可精準(zhǔn)表征器件表面粗糙度(Surface Roughness, Ra/Rz)參數(shù)。

新啟航半導(dǎo)體|專業(yè)白光干涉 3D 輪廓測量方案。亞納米精度保障,支持自動化定制;高端系列對標(biāo)國際一線品牌,大視野設(shè)計,輕松應(yīng)對高低反射、復(fù)雜材料測量場景。
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