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INM 300 DUV / UV

( WF, DUV, UV, Confocal )

Wafer & Mask Inspection Microscope

半導體晶圓鏡檢顯微鏡

INM 300 DUV-UV 可依照應用需要做組配整合 :

Wide-Field Microscopy : 明視野, 暗視野, 干涉對比, 螢光, 偏光.
Confocal Microscopy : 共軛焦影像斷層掃描觀察
UV Microscopy : 超高解析 ( 120 nm ) UV 影像擷取

INM 300 DUV 提供創新的光學解析技術 ! 80 nm ( 0.08 µm ) 的光學分辨解析提供了半導體新製程需求.

傳統光學顯微鏡技術, 應用可見光光譜 ( VIS ) 為其顯微鏡光源, 在鏡頭 NA 0.90 的物鏡, 我們能分辨的最高解析近於 0.3 微米 ( 因為 NA 值低於 0.90, 所以100x, 150x, 250x 物鏡, 皆無法提供光學分辨解析 ), 如果使用較高的 NA 1.40 油鏡, 其最高分辨力也近於 0.2 微米, 然而, 油鏡並不適用半導體製程應用.

使用雷射掃描共軛焦顯微鏡 ( 如, Leica TCS SL ), 如果使用 488 nm Ar-laser 為其光源, 最高解析可達 0.17 微米 ( 理論值 ).

新一代 UV 光學技術, 簡稱 i-line 技術, 採用 365 nm 波長的光源, 最高解析可達 0.18 微米. ( 如, Vistec INM 300 UV, INM 200 UV, INM 100 UV ) 所使用的物鏡為 UV-150x/0.90 365 nm ( HC 光學修正技術 )

然而, 新一代的半導體次微米製程 ( 如, sub-100 nm production, copper technology, CMP, Low-K, High-K dielectrics 及 300 mm wafer production ), 已走進小於 100 nm ( 0.1 微米 ) 的線寬製程. 過去的傳統光學技術, 因光學解晰的限制, 已無法應用到現代的製程技術. 舉例來說, 在 2007 年之前, 計畫中的記憶體製程將達到 16 GB RAM. 在此期間, 沒有優於 0.1 微米的線寬製程, 又如何去滿足微來所需 ?

KLA ( Vistec - Leica ( 德國 ) 在現有 HC 光學技術的導引下, 提出創新的 Deep-UV 光學技術, 採用 248 nm 光源, 設計新一代的 DUV-AT 專屬物鏡, 提供光學解析優於 80 nm ( 0.08 微米 ) 的全自動 DUV 顯微鏡 ( 供 300 mm 晶圓鏡檢 ).

此外, 如果光源採用 193 nm 光源, 解析可達 62 nm ( 0.062 微米 ), 如果使用 157 nm 光源, 解析可達 50 nm ( 0.05 微米 ).


PMMA on silicon wafer resist thickness and linewidth 100 nm	0.15 µm lines & spaces, BF-image ( VIS ) taken with PL-APO 150x/0.90.	0.15 µm lines and spaces, DUV-image taken with DUV 150x/0.90 248 nm.


DUV 80 nm ( 0.08 微米的解析 ) : :	VIS image 0.14 微米	DUV image 0.14 微米

		UV 365 nm 物鏡 ( i-line ) 及 DUV 248 nm 物鏡都是光學顯微鏡物鏡的突破設計. Leica 是全世界唯一擁有此關鍵光學科技. 特殊的光學元件, 單單一顆物鏡就由 18 個鏡片所組成. 色差及像差修正都達到理論的極限. 除了物鏡外, 所有的顯微鏡光學組件, 都有全新的設計.
190 nm ( 0.19 微米解析 )

INM 300 DUV-UV 是晶圓與光罩檢視的最佳光學顯微鏡 ( 包括液晶顯示板 LCD, 光碟 CD, 硬碟 Hard-disc, 品管與製程管理應用, 目前, 也包括許多微機電應用 MEMS, Nanotechnology ), 是先進的半導體廠或電子廠所必備的設備. 具有 Leica 獨家的新一代的 HC 光學技術, DUV ( 80 nm ) 技術. 提供最佳光學平衡管理, 超高光學解析, 讓你看到次微米解析, 達到光學解析理論的極限. 使用上最具人性化的人因工學設計, 自動化控制提供使用效益. Class-1 的規劃, 合符新一代的半導體製程所需.　

INM 300 DUV-UV 的觀察對比可依需要擴充, 包括明視野, 暗視野, 干涉對比, 螢光, 偏光. 例如 :

明視野 ( BF ) : shapes, layer, etch quality.

暗視野 ( DF ) : edge roughness, surface impurities.

螢光 ( FL ) : residual photoresist, contamination

干涉對比 ( DIC ) : changes in topography or refractive index. ( 以顏色及亮度改變 ), 表面立體影像觀察.

偏光 ( POL ) : crystal polarization

INM 300 DUV-UV 提供給 12" 晶圓 ( 或光罩 ) 觀察, 可擴增共軛焦或 DUV-影像擷取, 操作上, 只要單一按鍵即可達到自動切換.

共軛焦影像 ( Confocal Contrast )

能提高解析, 提高觀察對比與景深, 能類似電腦斷層掃描, 讓使用者一層一層做掃描觀察與影像擷取, 配合數位影像系統, 可做 3D 立體重建, 共觀察與量測分析. 在觀察倍數可擴增到 10,000x.

同時, 可同時將共軛焦影像與 DIC ( wide-field ) 影像做重疊觀察與映像擷取, 操作上, 只要單一按鍵即可達到自動切換 ( WF - CF ).

		紫外光學技術 ( DUV imaging ) 提供超高解析至 80 nm ( 0.08 微米 ), 因應新一代的製程所需. 物鏡為 DUV 150x/0.90 248 nm AT. 只要單一按鍵即可達到自動切換 ( WF - CF or UV - DUV ). 具有選配 DUV-專用攝影鏡筒模組及 DUV-攝影機 ( 類比或數位 ). 最高影像擷取倍率 16,000x. Vistec ( Leica ) 是擁有全世界最好的 UV 及 DUV 光學顯微鏡製造關鍵技術.
VIS image, 0.2 微米	DUV image, 0.2 微米

可程式的控制介面 ( Microscope control panel ) 提供最簡易的使用方法, 提高實質的工作效益. 幾乎所有的設定與控制, 由單一按鍵, 皆可輕易的操控顯微鏡.

INM 300 DUV-UV 具有內建功能鍵 ( function keys ), 讓使用人員單手操控顯微鏡功能.

Ergotube FSA-V ( 可選配電控式 Ergotube DUV Mot )

0 - 35 度, 連續可調

選配雙出口攝影鏡筒 ( 一般攝影機及 DUV 專用攝影機 ). Leica 具有各種固定倍率或可調倍率的攝影鏡筒.

12 晶圓用的 300 mm 載物台, 有手動及電控兩種供選用.

光罩 ( mask ) 用附加載物盤.

光學解析與優越的顯微鏡自動化, 人性化設計, 最值得您的投資.

INM 300 DUV-UV Specifications
INM 300 DUV configuration	Wide-field, Confocal or DUV-imaging ( includes DUV-camera, grabber, software )
Optics	unique Leica HC optics for all imaging modes, FOV 25 mm.
Illumination	Reflection & Transmitted Light
Imaging modes ( Contrast Method )	Brightfield, Darkfield, DIC, Fluorescence, Polarization, Confocal Scanning Contrast, Deep-UV Imaging.
Light sources	12V/100W Halogen ( RL )
	12V/20W Halogen ( TL, optional )
	Stabilized power supply, built-in.
	HG 100, Stabilized, for Confocal contrast & DUV-imaging
Automated functions	Aperture selection ( programmable aperture diaphragm setting )
	Image mode BF, DF, DIC, FL and CF, D UV. ( built-in 4x motorized contrast turret )
	Intensity adaptation for camera and eyepieces.
	Motor-driven sextuple objective
	Nosepiece
	Dynamic Laser Autofocus ( optional )
	Motorized Z-drive ( 18 nm resolution )
	Magnification Changer
	Beam-splitter in tube ( FSA-V Mot. )
	Motorized mirror housing for simultaneous use of two light sources
UV option	UV option for INM 300 DUV
Objective magnification range	Leica 1.6x - 250x objectives
Total magnification range	Wide-Field : Max. to 5000x
	Confocal Contrast : Max. to 10,000x
	DUV-imaging : Max. to 16,000x ( Objective : 150x/0.90 )
Resolution	Wide-Field : less than 0.3 µm ( VIS )
	Confocal : less than 0.2 µm ( VIS )
	DUV : less than 0.08 µm
Stage	Fast positioning 300 mm X/Y Manual stage ( 200 mm + 300 mm )
	Programmable, Motorized scanning stage 200 mm x 200 mm ( RL / TL )
	Programmable, Motorized scanning stage 300 mm ( for RL only )
	Wafer ( 12" ) and universal Mask holder
Objective nosepiece	Six-place objective turret, Motorized, programmable.
Observation tube	Ergonomy tube FSA-V ( inclinable 0 - 35 degrees )
	Ergonomy tube FSA-V-MOT ( inclinable 0 - 35 degrees, motorized )
	Built-in motorized Beam splitter
Focusing	Manual focus through motor drive-focus action is magnification-dependent ( resolution less than 18 nm )
	Semi-automatic focusing through Z-position memory.
	Fully automatic through the Leica LFS focus system for all imaging modes.
	Autofocus repeatability less than 0.1 µm ( objective 100x/0.90 )
Filter module	Optional, 4-filters ( diameter 32 mm )
Confocal Module	Automatic module for Confocal Contrast with 2 confocal modes.
UV-option	Single keystroke is required to automatically switch over to achieve UV imaging.
Microscope dimensions	W : 537 mm, Front to Back : 979 mm, Height : 515 mm
Electrical connections	AC 220 V - 50 Hz
	AC 110 V - 60 Hz
	Power consumption 400 vA max.
Others accessories	Dual TV adapter with two cameras ( one for UV application )
	Variable C-Mount TV adapter
	Digital Camera
	UV-Camera
	Imaging software