全自動表面張力儀設定測量參數后可以準確測量并顯示表面張力值。能夠獨立設定測量范圍、測試數據數目、測量的平均值,是研發(fā)的理想工具。是專門用于生產過程中的連續(xù)監(jiān)控模式。
全自動表面張力儀作用于液體表面,使液體表面積縮小的力,稱為液體表面張力。它產生的原因是液體跟氣體接觸的表面存在一個薄層,叫做表面層,表面層里的分子比液體內部稀疏,分子間的距離比液體內部大一些,分子間的相互作用表現為引力。就象你要把彈簧拉開些,彈簧反而表現具有收縮的趨勢。
半導體晶圓制造工藝包括清洗、曝光、顯影、刻蝕、CMP(化學機械拋光)、切片等環(huán)節(jié),需要用到各種特殊的液體,如顯影液,清洗液,拋光液等等,這些液體中表面活性劑的濃度對工藝質量效果產生深刻的影響。
芯片制造技術的進步驅動半導體清洗技術快速發(fā)展。在單晶硅片制造中,光刻,刻蝕,沉積等工藝后均設置了清洗工藝,清洗工藝在芯片制造進程中占比很大,隨著芯片技術節(jié)點不斷提升,對晶圓表面污染物的控制要求也越來越高。
清洗工藝的好壞直接影響下一道工序,甚至影響器件的成品率和可靠性,然而在清洗工藝過程中,工人往往疏于監(jiān)控清洗和漂洗工序中表面活性劑的濃度,表面活性劑經常過量,而為了消除表面活性劑過量帶來的不利影響,又往往要費時費力地增加漂洗工序階段的成本。
而表面張力儀的作用就是通過測試,建立清洗槽液的表面張力值與表面活性劑濃度關系曲線,進而實現通過監(jiān)控晶圓清洗工藝中表清洗劑表面張力的變化來調整清洗劑的添加量,從而優(yōu)化晶圓清洗工藝。