半導體行業(yè)中硅和其他晶圓的接觸角測量用于評估清潔度、表面處理均勻性和光刻膠粘附性。晶圓的直徑通常在4英寸至12英寸之間。理想情況下，晶圓上的接觸角測量可以通過自動定位整個晶圓來完成，而無需用戶干預。對于小晶圓，可以通過自動XYZ樣品臺和滴液器來實現(xiàn)，但當晶圓直徑為12英寸時，需要額外的旋轉軸來實現(xiàn)全自動定位。在這篇文章中，詳細解釋了旋轉臺的使用。

Theta Flow Wafer晶圓接觸角測量儀

Theta Flow Wafer晶圓接觸角測量儀是一款專為測量晶圓接觸角而設計的特殊儀器。它由Theta Flow光學接觸角測量儀主機、可配置四個可拋棄滴液頭的自動滴液器和帶自動旋轉的全自動XYZ樣品臺組成。儀器中的四個滴液器允許使用幾種不同的測量液體進行表面自由能測量，或者如果所有四個滴液器都用水，則可以有更長的連續(xù)運行時間。自動XYZ樣品臺與旋轉樣品臺一起使晶圓自動移動，以定位整個表面。

晶圓的定位

晶圓樣品臺包括電動旋轉臺以及單獨的晶圓臺面。晶圓臺面包括可移動的插銷，可以根據(jù)所用晶圓的尺寸進行定位。插銷將引導和確保晶圓的可重復定位。此外，旋轉臺已經(jīng)配備真空連接口，如果需要，可以增加額外的固定。

自動晶圓定位—設置測量

要自動測量晶圓上不同位置的接觸角，需要一些初始設置。一旦設置好參數(shù)，就可以根據(jù)需要對更多的晶圓進行相同的測量。此外，可以保存測試方法，這允許在不同批次晶圓之間使用相同的測量參數(shù)，確保測量的可重復性。

自動晶圓定位—測量

設置好方法后，單擊開始按鈕即可開始測量。軟件將把樣品移動到第一個測量位置，滴出所需大小的液滴，將其放置在晶圓上，并測量接觸角。取接觸角的時間點在方法中設置。接觸角在拍攝點的晶圓圖像上實時顯示。然后，軟件將自動移動樣品臺到晶圓中的下一個位置。

Biolin Theta系列 晶圓接觸角測量儀

高端晶圓全自動接觸角測量儀器

支持晶圓接觸角測量的軟件功能

? 批量模式，用于對一排多個晶圓進行快速測量。

? 標準座滴法，可進行更深入的分析。

（晶圓自動旋轉臺）

應用

? 研究表面清潔度

接觸角測量可以評估晶圓的清潔度，從而來評估表面污染物和殘留物的去除情況。

? 確定表面自由

能通過測量接觸角，可以推斷出表面自由能，這對于理解其他材料如何與晶圓相互作用至關重要。

? 了解粘附性能

接觸角有助于確定應用于晶圓的涂層和薄膜的粘附性能。

? 研究親水性/疏水性

測量接觸角可以確定晶圓表面是親水還是疏水，從而影響光刻和蝕刻等工藝。

? 用于質(zhì)量控制

定期的接觸角測量可以作為質(zhì)量控制過程的一部分，以確保晶圓加工和處理的一致性。

瑞典百歐林科技有限公司

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