【研報】機械行業半導體測試設備：百億美元國產替代空間細分領域正在加速突破-210627（26頁）.pdf

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1、電子束的原理為利用電子束掃描待測元件，得到二次電子成像的影像，通過對二次電子的收集，以呈現的圖像來解析晶圓在制程中的異常處。電子束檢測的優勢為可以不受某些表面物理性質的影響，且可以檢測很小的表面缺陷，如柵極刻蝕殘留物等，相較于光學檢測技術，電子束檢測技術靈敏度較高，但檢測速度較慢，因此在針對先進制程芯片的生產流程時，會同時使用光學檢測與電子束檢兩種技術互相輔助，進而快速找到晶圓生產的缺陷并控制和改善。光學圖形圓片缺陷檢測設備采用高精度光學檢測技術，對圓片上的 nm/m 尺度的缺陷和污染進行檢測和識別，以便發現在不同生產節點中的圓片的產品質量問題，該設備可以進一步分為明/暗場圖形缺陷檢測、無圖形

2、表面檢測系統、宏觀缺陷檢測設備。明/暗場圖形缺陷檢測：該類檢測是基于光學成像技術對圖形化的晶圓進行檢測，明場是指照明光角度和采集光角度完全相同或部分相同，在光電傳感器上最終形成的圖像是由照明光入射晶圓表面并反射回來的光形成的;而暗場則是指照明光角度和采集光角度完全不同，所以在光電傳感器上最終形成的圖像是由照明光入射晶圓表面并被圖形表面的 3D 結構散射回來的光形成的。通俗來說，明場一般是指照明光路和采集光路在臨近晶圓端共用同一個顯微物鏡，而暗場是指照明光路和采集光路在物理空間上是完全分離的。其皆通過對晶圓上的圖形進行成像后與相鄰圖像對比來檢測缺陷并記錄其位置坐標目前市場上明場光學圖形缺陷檢測設

3、備的供應商主要為 KLA(39xx 系列及 29xx 系列)以及應用材料(UVision 系列)，暗場光學圖形缺陷檢測設備的供應商主要為 KLA (Puma 系列)和 Hitachi High-Tech(IS 系列)。無圖形圓片表面檢測系統：該設備是一種用于檢測圓片表面品質和發現圓片表面缺陷的光學檢測設備。由于晶圓尚未形成圖案，因此無需圖像比較即可直接檢測缺陷。其工作原理是將激光照射在圓片表面，通過多通道采集散射光，經過表面背景噪聲抑制后，通過算法提取和比較多通道的表面缺陷信號，最終獲得缺陷的尺寸和分離。無圖形圓片表面檢測系統能夠檢測的缺陷類型包括顆粒污染、凹坑、水印、劃傷、淺坑、外延堆垛(Epi Stacking)、CMP 突起(CMP Protrusion)等。