半導(dǎo)體刻蝕 EPD 核心裝備｜ATP1030 光譜儀，精準(zhǔn)捕捉等離子體 “終點(diǎn)信號(hào)”
圖1：晶圓
光纖光譜儀的應(yīng)用幾乎貫穿了芯片制造的前道和后道各個(gè)環(huán)節(jié)，以下是幾個(gè)最為關(guān)鍵的應(yīng)用：
等離子體是刻蝕和薄膜沉積工藝的核心。其狀態(tài)直接決定工藝結(jié)果。通過光纖光譜儀實(shí)時(shí)采集等離子體發(fā)射光譜（OES），可以：
基于白光干涉原理，光纖光譜儀通過分析襯底上方薄膜反射回來的干涉光譜，能夠非接觸、無損地精確計(jì)算出薄膜的厚度（納米級(jí)）和折射率。廣泛應(yīng)用于：
測(cè)量晶圓上的光刻膠厚度，確保光刻圖形轉(zhuǎn)移的準(zhǔn)確性。
監(jiān)控氧化硅、氮化硅等介電層的生長厚度。
測(cè)量CVD、PVD等工藝沉積的各類薄膜的厚度均勻性。
在清洗槽中，光纖光譜儀可用于監(jiān)測(cè)清洗液（如SC1、SC2、HF等）的濃度。通過分析特定化學(xué)鍵對(duì)紅外或紫外光的吸收光譜，可以實(shí)時(shí)判斷藥液的有效成分是否在工藝窗口內(nèi)，及時(shí)提醒補(bǔ)充或更換，保證清洗效果的一致性和成本控制。
在后道工藝中，光纖光譜儀是光電特性測(cè)試的核心設(shè)備。它可以快速測(cè)量LED芯片的：
主波長、峰值波長和光譜半寬（FWHM）：評(píng)定顏色特性。
色純度、色坐標(biāo)：對(duì)于顯示應(yīng)用至關(guān)重要。
光功率和發(fā)光效率：評(píng)定性能好壞。
其高速和非破壞性的特點(diǎn)，非常適合集成到自動(dòng)化測(cè)試設(shè)備（ATE）中，進(jìn)行全檢和分選（Binning）
。
產(chǎn)品推薦
ATP1030是奧譜天成在ATP1010系列的超微型前提下，采用高分辨率M型光路，結(jié)合紫外增強(qiáng)的1024 像素探測(cè)器，推出的高分辨率超微型光纖光譜儀。
相較于ATP1010光纖光譜儀，ATP1030具有更高的分辨率；和其他ATP系列光譜儀相比，其具有更高的集成度，能夠靈活應(yīng)用于各類檢測(cè)應(yīng)用場(chǎng)景。
圖2：ATP1030即M光路
ATP1030具備高可靠性、超高速、低成本、高性價(jià)比等特性，可適應(yīng)在線測(cè)試等各種環(huán)境用途。光譜儀支持覆蓋190-1100nm 超寬光譜范圍，且客戶可以通過軟件自行調(diào)節(jié)積分時(shí)間，最短可設(shè)置1ms。
1. 全波段高分辨，弱信號(hào) “一眼捕捉"
采用M 型高分辨率光路 + 紫外增強(qiáng) 1024 像素 CMOS 探測(cè)器，光譜范圍覆蓋190–1100nm（紫外–可見–近紅外），分辨率高達(dá)0.2nm。完&美覆蓋刻蝕關(guān)鍵特征譜線區(qū)間，精準(zhǔn)分辨 388nm CN 峰、440nm SiF 峰等弱信號(hào)，從復(fù)雜等離子體背景中提取終點(diǎn)突變信號(hào)，杜絕誤判。
2. 毫秒級(jí)高速響應(yīng)，實(shí)時(shí)鎖定刻蝕終點(diǎn)
積分時(shí)間1ms–10min可調(diào)，16 位 ADC 高速采樣，單幀數(shù)據(jù)采集快至 1ms，實(shí)時(shí)跟蹤等離子體光譜動(dòng)態(tài)變化。配合 PCA 算法，快速識(shí)別譜線強(qiáng)度突變，第一時(shí)間輸出終點(diǎn)信號(hào)，避免欠刻，保障晶圓間工藝一致性。
3. 超微型低功耗，OEM 集成 “零壓力"
超薄機(jī)身設(shè)計(jì)，體積僅為傳統(tǒng) EPD 光譜儀的 1/3，適配刻蝕機(jī)腔體狹小安裝空間；5V/200mA 低功耗，Type?C 供電，無需額外電源模塊。支持SMA905 光纖輸入，非接觸式采集等離子體光信號(hào)，不干擾腔體真空環(huán)境；支持 Modbus 協(xié)議輸出，快速嵌入現(xiàn)有工藝線。
4. 工業(yè)級(jí)穩(wěn)定耐用，適配嚴(yán)苛 Fab 環(huán)境
全金屬屏蔽外殼，抗電磁干擾、耐高低溫（?10℃～50℃），適配半導(dǎo)體 Fab 24 小時(shí)連續(xù)生產(chǎn)工況。紫外增強(qiáng)探測(cè)器長期穩(wěn)定性強(qiáng)，漂移小、校準(zhǔn)周期長，減少停機(jī)維護(hù)頻次；支持定制化光柵配置，適配硅刻蝕、氮化硅刻蝕、介質(zhì)刻蝕等多場(chǎng)景 EPD 需求。
