在半导体生产的前/后道生产工艺中，硅片的有关参数和外形必须符合标准工艺要求，因此需要高速精准地测量端点厚度，此时对测量传感器的精度和速度均提出了极高要求。

本次我们将以硅片厚度的测量过程，展现普雷茨特红外干涉飞点扫描仪 FSS 在测厚时的高速度和高精度表现。普雷茨特的红外干涉飞点扫描系列可在最高 70 kHz 的采样频率下获得亚微米级别的扫描结果。

本次测试的硅片样品如下图所示，尺寸为 6 寸（≈20cm）。

传感器: CHR 2 IT 500 + 飞点扫描仪 FSS 80

测量原理：红外干涉

因本次测试时，测试样品直径超出飞点扫描仪的镜头范围，故实际测量范围为以硅片中心起始的直径 80mm 的圆形。目前普雷茨特已经推出了 FSS 310，其具有 310 mm 的扫描区域，可一次扫描 12 寸晶圆的信息。

一次扫描，即可查看该扫描范围内任意一点的厚度数据。在 70 kHz 的采样频率、15% 光强下，折射率为 3.9 时测得厚度值分布在 230~257 μm 之间。

需要说明的是，本次测试样品直径为 6 寸接近 20cm，如测量范围缩小，最高可获得 1 nm 级别的厚度值。

此外，普雷茨特更是推出了最新一代的飞点扫描仪 FSS 310 （Flying Spot Scanner），其在现有的 FSS 40 和 FSS 80 基础上进行了进一步的创新和发展，其可在超短周期内对晶圆进行弯曲、翘曲、TTV 和质量检测。

FSS 310 独特地结合了 OCT 和宽视野扫描，解决了超精密测量系统普遍存在的检测速度慢、价格昂贵的问题。FSS 310 在视野内具有灵活、快速移动的测量点，可在超短周期内进行 ROI 检测，同时丝毫不影响精确度。本设备在一次扫描中便可测量整个 12 英寸晶圆的总厚度变化(TTV)、弯曲、翘曲和孔洞。

普雷茨特最新的光学探头 FSS 系列与 CHRocodile 传感器 的结合使用使高速光学相干断层扫描成像在厚度和形貌检测中的应用成为可能。为在线和离线质量监控和 3D 检测提供的尖端技术可用于各种不同的材料和表面。

“飞点向导” 软件让您的应用设置变得非常简单方便。通过创建一系列测试区域列表，可以非常简洁的定义你的测试过程。独立的 CHRocodile 光学传感器可存储自定义检测过程并且自动控制探头。同时，软件也可以使测试结果和统计数据可视化。