Instrumento de ângulo de contato

Superfícies HL200

Medidor de ângulo de contato para wafers de até 8 polegadas de diâmetro

WaferInstrumento de ângulo de contatoÉ um instrumento de precisão dedicado à avaliação da umidificação da superfície de um wafer semicondutor, que quantifica o desempenho da superfície medindo o ângulo de contato (θ) formado na fronteira trifásica gás-líquido-sólido.

Fundo Físico

A tensão superficial de materiais fotográficos, como colas fotográficas e agentes de reflexão, tem um impacto potencial significativo no próprio processo fotográfico. Por exemplo, a uniformidade, a uniformidade e a adesão dos revestimentos giratórios dependem diretamente das propriedades de tensão superficial do material em causa. Da mesma forma, a energia livre de superfície (SFE) do revestimento também tem um impacto significativo no seu desempenho.

Na tecnologia de semicondutores, a energia livre de superfície (SFE) dos substratos e camadas funcionais pode ser estudada sistematicamente através de técnicas de medição de ângulo de contato. Medindo com precisão os ângulos de contato, novas etapas de processo podem ser otimizadas rapidamente e processos conhecidos podem ser melhor padronizados.

As pequenas mudanças nas propriedades da superfície do wafer se manifestam como mudanças significativas e fáceis de detectar nos resultados da medição do ângulo de contato, fornecendo assim orientações claras para a melhoria do processo. Investir uma pequena quantidade de tempo na medição do ângulo de contato evita eficazmente problemas potenciais na sequência da produção, o que resulta em benefícios econômicos significativos. Para reduzir a densidade de defeito da estrutura fotográfica e alcançar o controle do tamanho característico de menos de 1 micrão, é essencial garantir uma boa adesão entre a fotográfica e o substrato. A tecnologia de medição do ângulo de contato permite um controle eficaz da adesão de forma simples e eficiente.

SURFTENS HL 200WaferInstrumento de ângulo de contatoCaracterísticas

O sistema de medição de ângulo de contato SURFTENS HL 200 foi desenvolvido especialmente para a indústria e a pesquisa científica de semicondutores e é especialmente adequado para o controle de processo durante o tratamento de superfícies de folhas de silício. É a ferramenta ideal para analisar o ângulo de contato e a umidificação de uma placa de silício e atende de forma eficiente às necessidades de medição rápida, precisa e conveniente da umidificação de uma placa de silício.

SURFTENS HL 200Medidor de ângulo de contato de waferTem as seguintes características:

- Design compacto, poupança de espaço, infraestrutura mecânica fechada;

- Equipado com lentes de medição de alta qualidade, com suporte a distância focal fixa para garantir a precisão da medição;

- Câmera de interface USB incorporada para captura de imagens de alta definição;

- Todos os componentes do núcleo são integrados dentro de uma carcaça fechada, evitando eficazmente erros de posição devido a interferências externas;

- Fornecer um sistema de iluminação LED uniforme e ajustável de brilho para garantir a consistência e estabilidade do ambiente de medição;

- O diâmetro da placa é de 200 mm e a superfície é revestida de teflón para melhorar a resistência à corrosão e as propriedades anti-poluição;

- Suporta o ajuste e posicionamento preciso manual da placa no eixo X e na direção de rotação (φ);

- Estruturas especiais de mesa de trabalho para mapear rapidamente a distribuição do ângulo de contato na placa de silício;

- Os wafers podem ser colocados com segurança através de pinças de vácuo;

- A mesa de wafer tem alcance de 100 mm e função de rotação de 360 ° em ângulo completo para atender às diversas necessidades de medição;

- Os resultados das medições são apresentados simultaneamente em documentos de protocolo e imagens de vídeo para facilitar a análise de diferentes dimensões;

Se necessário, a energia livre da superfície pode ser calculada de acordo com a teoria Wu/OWRK.

Este projeto estrutural permite medições precisas em qualquer ponto da superfície do wafer.

Os eixos X e φ manuais da mesa são equipados com escalas de precisão para facilitar o posicionamento preciso até a posição de destino.

As funções de ajuste do sistema de gotas são as seguintes:

- Eixo Z manual: para ajustar a altura da agulha;

- Eixo Y manual: para corrigir a posição central da agulha;

Eixo X manual: para ajustar a posição de foco da agulha.

O esquema configurado para o sistema de gotas é o seguinte:

- Configuração de um único sistema de gotejamento manual direto;

- Configuração de dois sistemas de gotejamento direto manual;

- Configuração de um único sistema de gotejamento direto de controle automático de software;

- Configuração de dois sistemas de gotejamento direto controlados por software automático;

- Combinar o uso de um sistema de gotejamento direto manual com um sistema de gotejamento direto controlado por software automático.

Medição automática de alta precisão

As gotas de teste (geralmente água deionizada) são geradas por um sistema de goteamento direto manual ou automático. As imagens de gotas são exibidas instantaneamente na tela do computador em vídeo em tempo real de alta qualidade. Iniciando o processo de medição com um único botão, o software permite calcular rapidamente os ângulos de contato e apresentar os resultados gráficamente, fornecendo informações detalhadas sobre os dados. O tempo de medição por gota é de apenas 1 segundo, reduzindo significativamente a possibilidade de erro. O SURFTENS HL 200 garante alta repetibilidade e precisão de medição ao mesmo tempo que oferece uma experiência de operação simples.

Software de medição

O software de medição SURFTENS permite medições totalmente automáticas e precisas dos ângulos de contato das gotas suspensas com base em vários algoritmos de adaptação às formas das gotas. As gotas podem ser identificadas e detectadas automaticamente através da tecnologia de processamento de imagem. Em condições de baixo contraste, o software oferece várias funções auxiliares de detecção de gotas, como suporte para a definição manual da linha de base e medição totalmente manual do ângulo de contato através da especificação de pontos de medição no monitor. A gama de serviços foi ampliada com as seguintes opções adicionais de medição e serviço:

- Visualização dinâmica do ângulo de contato atual em imagens de vídeo em tempo real

- Medir automaticamente os ângulos de contato que mudam ao longo do tempo e apresentar os resultados de medição em forma de gráfico (tempo de ciclo livremente selecionável, até 50 vezes por segundo)

- Medição de ângulos de contacto para frente e para trás com base em imagens de vídeo em tempo real

- Medir simultaneamente o ângulo de contato da esquerda e da direita

- Detecção precisa do volume das gotas após o processo de distribuição e colocação da gota

O software inclui um módulo de avaliação baseado na teoria OWRK/Wu que permite calcular a energia livre de superfície de um sólido com dados de ângulo de contato de até cinco líquidos medidos.

A capacidade de extrair arquivos AVI de streams de vídeo em tempo real é extremamente útil. Depois disso, todas as funções de medição e documentação são aplicadas ao vídeo inteiro ou a qualquer imagem individual no vídeo.

Os resultados das medições podem ser facilmente armazenados em gravações ou imagens de vídeo.

Parâmetros técnicos:

- Mesa de carregamento de amostras: diâmetro de 200 mm ou 300 mm, suporte para posicionamento preciso X / φ

Espessura da amostra: 0 ~ 5mm

Medição do ângulo de contato: 1°-180°

Resolução / precisão da medição do ângulo de contato: 0,01 ° / ± 0,1 ° (no modo de vídeo em tempo real, com base nos padrões do ângulo de contato)

- Sistema óptico (configuração padrão): Ampliação 1x, foco elétrico ajustável

- Sistema de vídeo (padrão): preto e branco, interface USB 2.0, 440 megapixels

- Medir o ângulo de inclinação do sistema óptico: fixo em cerca de 1°

- Fonte de luz: painel luminoso de longa vida

- Unidade de adição de líquido: manual individual (padrão); Unidade de adição dupla ou sistema de adição totalmente automático (opcional)

Volume mínimo de titulação: 0,2 μL

- Resolução/precisão da titulação: 0,1 μL (com água como meio)

- Tipo de seringa: seringa de vidro ou seringa descartável com Luer-lock

Sistema operacional: Windows