X射线反射率

晶片多层膜的厚度、密度和粗糙度

用于确定半导体晶片的单层和多层膜的厚度、密度和粗糙度,可以执行XRR分析晶体和非晶材料。当X射线的入射角为入射余角,照射材料平滑的表面时,在低于某一角度θc时会发生全反射。该角度极其小,被称为临界角。角度的不同取决于物质的电子密度。相对于临界角的X射线入射角越高,X射线透射的深度越深。如果材料表面呈理想平滑状态,当X射线的入射角度高于临界角时,其反射率与θ4成比例急剧下降。

如果材料表面粗糙,将导致反射率大幅减小。如果该材料作为基板,将另一个拥有不同电子密度的材料均等覆盖其上,然后X射线在基板和薄膜或薄膜的自由表面之间的接合面发生反射,相互作用产生增强或减弱的影响,造成干涉诱导振动图。对于第一次近似,样品的强度分散与电子密度的傅里叶变换的平方成正比。因此电子密度图可以从测定的强度图进行推断,垂直属性(层厚度)和横向属性(粗糙度和接口的相关属性或外侧图层结构)的多层膜特征可以被测定。具体来说,薄膜厚度可以根据反射率图样的振动周期获得,表面和接合面的信息可以根据振动振幅的角依存性获得。

仪器

  SmartLab
通过系统指导软件(Guidance)运行的最新锐的高分辨率XRD仪器
    Ultima IV
用于应用程序从研发到质量管理的高性能多功能的XRD仪器
    TTRAX III
世界最大功率θ/θ高分辨率X射线衍射仪,特点为面内衍射机械臂
  MFM65
用于图案化晶片的工程管理用XRR、XRF和XRD计量工具,最高可测量300mm的晶片