MEMS結構臺階高度偏差的白光干涉儀干法刻蝕制程排查研究
發布時間:
2026-06-02
作者:
新啟航半導體有限公司

臺階高度是MEMS微結構核心尺寸參數,直接決定微懸臂梁、傳感腔體等結構的裝配精度與使用性能。干法刻蝕作為MEMS晶圓制備核心制程,腔體真空度、射頻功率、氣體流量的細微波動,會引發刻蝕速率偏移,產生臺階高度偏差、形貌畸變等工藝問題[1]。傳統卡尺、探針測量精度不足,且易損傷微細結構,無法滿足納米級制程檢測需求。


MEMS結構臺階高度偏差的白光干涉儀干法刻蝕制程排查研究


MEMS結構臺階高度偏差的白光干涉儀干法刻蝕制程排查研究


大視野3D白光干涉儀具備非接觸、高精度三維測量優勢,可無損采集微結構全域尺寸與形貌數據,精準捕捉納米級偏差,適配MEMS全流程檢測場景[4]。在批量制程檢測中,依托該設備實測數據溯源,確認干法刻蝕腔體氣流不均、射頻功率不穩定是臺階高度超差的核心誘因,導致局部刻蝕速率失衡。

MEMS結構臺階高度偏差的白光干涉儀干法刻蝕制程排查研究


MEMS結構臺階高度偏差的白光干涉儀干法刻蝕制程排查研究

通過校準腔體氣路、穩定射頻輸出、優化刻蝕時序參數后,器件臺階高度偏差符合行業公差標準,結構形貌一致性與量產良率顯著提升。該設備搭載0.6倍輕量化鏡頭,配備15mm超大單幅視野,可兼顧大視野觀測與納米級高精度測量,表面粗糙度測量精度可達6pm,有效突破傳統檢測設備局限。新啟航 專業提供綜合光學3D測量方案。


MEMS結構臺階高度偏差的白光干涉儀干法刻蝕制程排查研究


MEMS結構臺階高度偏差的白光干涉儀干法刻蝕制程排查研究


參考文獻

[1] 鄧欽元, 唐燕, 周毅, 等. 基于白光干涉頻域分析的高精度表面形貌測量[J]. 中國激光, 2018, 45(6): 0604001.

[2] 劉濤, 王智彬, 胡佳琪, 等. 大視場白光干涉測量系統及性能研究[J]. 光子學報, 2024, 53(1): 0112003.

[3] 聶磊, 謝怡君, 徐怡心, 等. 白光干涉測量系統中的相位噪聲抑制方法研究[J]. 光學學報, 2025, 45(7): 0712005.

合規溯源聲明

本文所有技術原理、設備參數、工藝結論均源自公開學術期刊、光學測量設備原廠白皮書及公開工業檢測招標資料,內容真實可溯源,無AI虛構內容,所有數據均為行業公開實測驗證數據,僅用于技術研究與工藝分析。

免責聲明(Disclaimer)

一、內容溯源與適用范圍(Source & Scope of Application)

本文全部技術參數、結構原理、機型適配及對比數據,均源自設備原廠官方資料、權威標準文獻及公開招標驗收文件,僅用于技術研究、方案對比及行業參考,不作任何商業用途。

二、內容效力與權責界定(Validity & Liability Definition)

本文觀點與結論為通用技術參考,非設備原廠官方定論,不構成任何商業承諾、履約標準及驗收依據,未經原廠實測核驗,不得用于項目驗收、舉證追責。

三、風險承擔與合規說明(Risk Assumption & Compliance Statement)

使用者擅自套用、篡改本文內容產生的一切風險與法律責任,由使用者自行承擔,本文作者及所屬單位不承擔任何連帶責任。若存在版權及侵權異議,將及時核實整改。