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半導體與電子元件

半導體與電子製造高度仰賴計量技術達到品質控制、精確測量及製程優化。該技術確保產品可靠性,降低缺陷率,並推動材料、設計及製造製程的創新發展。半導體計量能達到對材料與元件的精準測量分析,保障製造過程符合規範、協助檢查缺陷,並精確表徵元件性能。在研發階段,計量技術支援材料開發、原型驗證與創新突破,推動製程進步,最終引領電子設備的持續演進。

半导体切割器_晶圆_方形

技術平臺

WDXRF 工具

在材料厚度和成分測量方面展現卓越精度,尤其擅長輕元素分析。

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TXRF 工具

採用非破壞性檢測的TXRF 技術,對鈉、鎂、鋁等輕元素、過渡金屬及重金屬微量成分具備極高的檢測靈敏度。

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XRR、EDXRF 和光學工具

結合XRR、EDXRF 和 XRD,為超薄多層結構、平板晶圓及圖案化晶圓提供精準表徵解決方案。

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高解析度 XRD 工具

結合HRXRD 和 XRR,可精確表徵外延層應變、組成份與厚度,分析多晶薄膜晶相結構與織構取向,並測定薄膜及膜堆的厚度與密度分佈。

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CDSAXS 工具

CDSAXS X光臨界尺寸計量設備,支援入射角與透射兩種測量模式,適用於300mm晶圓的全尺寸表徵。

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準產線級工具

透過X光形貌技術實時監測晶體缺陷,結合X光繞射與螢光分析技術線上分析薄膜特性,達到製程的全流程監控與閉環調控。

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實驗室工具

專為半導體研發設計的X光計量實驗室解決方案。

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X光形貌分析系統

X光形貌系統可以達到從實驗室到產線的覆蓋全領域,可對75mm-300mm晶圓樣品中的晶體缺陷進行線上監測與製程調整。

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行業挑戰

半導體行業在計量領域正面臨多重挑戰:奈米級精度測量、複雜結構分析、高速測量的準確性、多樣化材料整合、校準標準的維護,以及先進計量工具的成本可控性。

結構複雜性

隨著三維晶體管、奈米級架構等先進結構的發展,如何精確測量並表徵其內部精細特徵、多層結構與界面特性,已成為行業面臨的關鍵挑戰。

品質控制

計量技術透過驗證半導體產品是否符合精密規格要求,確保其品質與可靠性、具體包括:對尺寸、厚度、表面粗糙度及材料成分等參數的精確測量,以確保產品性能的一致性和準確性。

元件表徵

X光計量技術透過測量薄膜成分、界面特性等參數,達到對半導體元件性能的精準表徵。這些參數數據對於評估元件性能與功能至關重要。

缺陷檢測

高速、高解析度 X光形貌術能夠在全晶圓尺度上檢查晶體缺陷。該技術適用於裸晶圓、外延膜晶圓、半成品晶圓以及鍵合晶圓等多種類型。透過對位錯密度與類型、滑移線、位錯網路、(小角度)晶界、夾雜物、析出相、凹坑、劃痕、應力水平等缺陷進行成像、分類與定量分析,為品質控制、製程優化與良率提升提供關鍵數據支援。

表面汙染控制

先進的計量技術可以有效預防製造過程中的汙染問題,其中線上監測至關重要。精準檢測並消除汙染是保障元件性能最優化的必要措施。

超薄薄膜

精準分析超薄薄膜的成分、厚度及結構特性,為優化半導體製造製程、提升品質控制水準及增強元件綜合性能提供保障。

半導體計量解決方案

半導體技術擁有改變世界、造福人類的力量。作為全球領先的半導體製程研發與大規模製造X光計量設備供應商,理學始終致力於將這一願景轉化為真實。

TXRF 系列
TXRF 系列

全反射 X光螢光

TTXRF 系列計量工具在半導體製造和研發領域具有顯著優勢,專為表面汙染評估而設計。其非破壞性檢測技術對鈉、鎂、鋁等輕元素、過渡金屬及重金屬微量成分具備極高靈敏度。TXRF-V310 和 XHEMIS TX-3000V 中整合的氣相分解(VPD)功能可達到行業領先的最低檢測限。該系列儀器兼具微量元素高靈敏度檢測與定量分析能力,在薄膜分析領域表現卓越,能精準解析材料元素組成與厚度分佈,為強化品質控制、優化製造流程及深化材料認知提供關鍵支援。理學計量解決方案:TXRF 3760、TXRF 310Fab、TXRF-V310、XHEMIS TX-3000 和 XHEMIS TX-3000V。

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WDXRF 系列
WDXRF 系列

波長分散式 X光螢光分析儀

WDXRF 系列因其在測量材料厚度和成分分析方面的卓越精確度和準確性而聞名,對輕元素檢測具有突出優勢。在半導體製造和研發領域,WDXRF已成為不可或缺的關鍵工具,透過對材料特性的嚴格監控,為製造高性能半導體元件提供可靠保障。理學計量解決方案:AZX 400、WDA-3650 和 WaferX 310。

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ONYX 系列
ONYX 系列

混合能量分散式 X光螢光和光學技術

專為後端製程與封裝應用中的多層結構表徵設計。該系統整合微小區域EDXRF,二維纖維成像與三維掃描技術,達到線上無損檢測與計量分析。理學計量解決方案:ONYX 3000 和 ONYX 3200。

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XTRAIA MF 系列
XTRAIA MF 系列

EDXRF(能量分散式 X光螢光)、XRR(X光反射測量)和 XRD(X光繞射)

該整合系統融合多種X光技術,通常用於超薄膜層、多層結構、平板晶圓及圖形化晶圓的綜合表徵。理學計量解決方案:XTRAIA MF-2000 和 XTRAIA MF-3000

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XD 系列
XTRAIA XD 系列

HRXRD (高解析度 X光繞射)和 XRR(X光反射測量)

該系統可以精確測定外延層的應變、成分和厚度,多晶薄膜的晶相和織構取向。並同步測量單層薄膜及多層膜堆的厚度分佈與品質密度。理學計量解決方案:XTRAIA XD-3200 和 XTRAIA XD-3300。

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XTRAIA CD 系列
XTRAIA CD 系列

CDSAXS:用於300毫米及以下尺寸晶圓的入射角和透射測量的 X光臨界尺寸計量工具

XTRAIA CD-3200G:採用GISAXS技術,達到線上小角度散射測量,專為淺層臨界尺寸分析設計。XTRAIA CD-3200T:採用TSAXS技術,達到線上小角度X光散射測量,專為高深寬比的元件臨界尺寸分析設計。

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近 FAB 工具
準Fab級計量解決方案

透過在產線旁部署計量設備,達到對半導體製造製程的線上監測與調控,保障元件品質與性能一致性。準Fab級計量系統位於晶圓廠生產區域相鄰位置,對確保半導體製造過程的品質穩定性與製程可靠性具有關鍵作用。該系統透過實時監測與反饋機制,優化製造參數,提升整體良率。藉助理學計量解決方案(XRTmicro系列、TFXRD系列),可透過X光形貌術解析晶體缺陷,並利用X光繞射技術分析薄膜性能。

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