ウェハエッジ・端面の観察・解析
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ウェハ端面の観察が必要になるのは、量産工程で欠陥を検出するときだけではありません。試作サンプルの評価や、発見された不具合の詳細確認など、品質管理・研究開発のさまざまな場面で拡大観察が求められます。
しかし、薄く、曲面や傾斜を持つウェハ端面は、顕微鏡で観察しづらい部分です。ピントや照明、観察角度の調整に時間がかかり、確認したい箇所を鮮明に捉えられないこともあります。
こうした端面観察の課題と、デジタルマイクロスコープ「VHXシリーズ」を活用するメリットを紹介します。
専用検査機を使うまでもない、端面を「詳しく見たい」場面
ウェハ外周を継続的に検査する量産工程では、処理速度や検査条件の統一、欠陥位置の記録に対応した専用検査機が役立ちます。
一方、目の前のサンプルを数枚確認したい場合や、特定の不良箇所を詳しく調べたい場合には、顕微鏡・マイクロスコープによる観察が選択肢になります。たとえば、次のような場面です。
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STEP 01
試作・加工条件の検討
条件変更によって端面の欠けや仕上がりがどう変わったか
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STEP 02
検出された不良の詳細確認
傷なのか、付着物なのか、膜の剥がれなのか
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STEP 03
搬送・保持工程の調査
接触したと考えられる位置に傷や欠けがないか
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STEP 04
不具合報告・社内共有
不良の位置や形状、大きさを画像と数値で伝えたい
こうした用途では、観察対象に合わせて倍率や角度を変え、その場で画像を保存・測定できることが重要です。
専用検査機による工程管理と併せて、必要な箇所を柔軟に調べる観察環境が、不具合解析を支えます。
光学式顕微鏡による端面観察で苦労すること
当てはまるお悩みを選ぶと、VHXシリーズでの解決方法をご覧いただけます。
VHXシリーズで、端面の観察から記録、解析まで
深い被写界深度と深度合成で、不良の全体像を捉えやすい
VHXシリーズは、深い被写界深度に加え、ピント位置の異なる画像を合成する機能を備えています。高さの異なる部分が混在する端面でも、広い範囲にピントの合った画像を取得しやすくなります。
不良箇所と周囲の状態を一緒に確認できれば、形状の把握や良品との比較も進めやすくなります。社内で画像を共有する際にも、「どこが、どのように異なるか」を伝える助けになります。
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傾斜観察で、端面を見やすい方向から確認できる
VHXシリーズの大型ステージの機能であるウェハエッジ全周観察モードで、ターンテーブル上のウェハエッジ部全周を、傾斜したまま観察可能です。
ターンテーブルを回転して、視野ズレなく観察箇所を探し、倍率を上げて解析、といった作業をスムーズにおこなえます。
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照明を切り替えて、反射に埋もれた形状を捉えやすい
マルチライティング機能は、ボタンを押すだけで全方位の照明データを自動で取得し、その中から観察に最適な画像を選べます。照明設定を何度もやり直す必要はありません。
リング除去機能では、リング照明の照射方向を変えた複数枚の画像を取得し、ワーク表面のリング状の反射を、ボタンを押すだけで除去できます。
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2D・3D測定で、不良を数値でも評価できる
VHXシリーズでは、拡大画像からの2D寸法測定に加え、不良箇所の3D形状測定やプロファイル測定が可能です。
見た目の画像情報だけでなく、寸法や形状の情報を加えられるため、評価結果を共有しやすくなります。
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観察から測定へ、そのまま作業を進められる
端面の状態を拡大して確認し、必要な箇所を測定する。この流れを1台で進められることもメリットです。
観察と測定でサンプルを別の装置に移し替える手間を減らせるため、試作評価や不具合調査を効率よく進められます。
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ウェハ端面の「見えにくい」を、評価できる情報へ
ウェハ端面の解析では、不良の有無に加えて、形状や大きさ、周囲との位置関係を把握することが重要です。
そのためには、ピントや角度を調整しながら、必要な情報を無理なく取得できる観察環境が求められます。
VHXシリーズは、深い被写界深度、深度合成、傾斜観察、2D・3D測定により、端面不良の詳細確認を支援します。
ウェハ端面のピント合わせや位置調整に時間がかかっている方は、まずはカタログで、VHXシリーズの観察・測定機能をご確認ください。
