Bei der Halbleiter-Produktion kommt es auf Präzision und die Einhaltung von Maßen an, die im Bereich von 100 nm liegen. Um sicherzustellen, dass die mikroskopisch feine Struktur der Halbleiter auch in Ordnung ist, sind Prüfgeräte nötig, die die Wafer, auf denen die einzelnen Chips aufgebracht sind, während der Produktion untersuchen.
Leica, Wetzlar
Leica Microsystems stellt mit der Wafer Prüfstation Leica INS3300 DUV ein System vor, das elektronisch, optisch und technologisch auf die Produktion der 300- mm-Siliziumscheiben maßgeschneidert ist.Der Markt verlangt ständig Chips mit einer höheren Leistungsfähigkeit, wodurch diese immer komplexer werden. Deshalb sind die meisten Chiphersteller auf die 300-mm-Wafer übergegangen, die 2,5-mal mehr nutzbare Fläche bieten als die bislang üblichen Scheiben mit 200 mm Durchmesser. Zum einen sind mit dem 300-mm-Wafer pro Arbeitsgang mehr Chips zu erzeugen, zum anderen ermöglicht die neue Technik von Leica Microsystems schnellere Prüfabläufe, was insgesamt zu einer Kostenreduktion von etwa 20 bis 25 Prozent pro Chip führt. Mehr als 200 Wafer, sowohl mit 300 mm, als auch mit dem bislang üblichen 200 mm Durchmesser können innerhalb einer Stunde in einer Station geprüft werden. Diese ist so konstruiert, dass sie ein in sich geschlossenes Reinraumsystem bildet. Die Siliziumscheiben werden in der Station in einem hermetisch abgeschlossenen Gerät ihrer Prüfung unterzogen. Die Station kann ohne großen technischen Aufwand in jede Produktionslinie einer Waferfabrik integriert werden.
Optisches Highlight ist ein neu entwickeltes und zum Patent angemeldetes Objektiv, das sich neben seiner extrem hohen Auflösung auch durch eine lange Lebensdauer auszeichnet. Das System kann Abbildungen in verschiedenen Wellenlängen erzeugen, so im Ultravioletten Bereich (365 nm) und im tiefen Ultraviolett-Bereich (Deep UV, 248 nm). Die so erreichte hohe Auflösung liegt bei circa 80 nm. Schichten und Linien sowie andere auf dem Wafer aufgebrachte Strukturen können deshalb mit hoher Präzision dargestellt werden. Bei dem DUV-AT-Objektiv handelt es sich um eine besondere, kittfreie Optik. Dies garantiert eine extrem lange Lebensdauer bei gleich bleibend hoher Abbildungsqualität. Dieses Objektiv liefert in Verbindung mit einem Autofokus-System immer scharfe Bilder in Echtzeit.
Da die Anwender zunehmend eine einfache Bedienung sowie Automatisierung fordern hat man zu diesem Zweck eine Software entwickelt, die nicht nur schnell, einfach und sicher zu bedienen ist, sondern die gefundene Fehler auch automatisch identifiziert. Dadurch wird der Bediener von Routinearbeiten entlastet, und gleichzeitig die Genauigkeit der Ergebnisse erhöht.
Dass der 300-mm-Technologie bei der Halbleiter-Produktion die Zukunft gehört, davon ist das Management von Leica Microsystems fest überzeugt. Die zunehmende Produktion von 300-mm-Wafern hat bereits aus der Talsohle, in der sich die Hersteller-Branche mehrere Monate lang befand, herausgeführt. Dazu Horst Wegener, Vorstandsvorsitzender von Leica Microsystems: „Unser Unternehmen, das mit der Halbleiterproduktion ganz eng auf Tuchfühlung ist, spürt die Wiederbelebung des Marktes, und zwar in Forschung und Entwicklung, dem Bau von Prototypen und – wenn auch in geringerem Umfang – in der Produktion. Dank der ausgewogenen Vielfalt der Produktpalette und der starken Position auf dem Weltmarkt hat die weltweite Stagnation bei den Halbleiterprodukten unser Geschäftsergebnis nur in geringem Umfang belastet. Wir haben die Stagnation des Weltmarktes als Herausforderung angenommen, um effizientere und kostengünstige Technologien zu entwickeln.“
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Die 3D-Messung und Inspektion des Lotpastendrucks ist ein wichtiges Qualitätswerkzeug. Dieses funktioniert nur mit den richtigen Toleranzen und Eingriffsgrenzen.
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