紅外熱像儀在半導體晶圓生產中是一項至關重要的測溫技術。它提供了一種非接觸、全場、實時的溫度監測方案,對于保證芯片良率、優化工藝和確保生產安全具有不可替代的作用。

X1280 4.8UM鏡頭
外延是在晶圓襯底上生長特定厚度和摻雜濃度單晶薄膜的過程,溫度均勻性決定薄膜結晶質量和電學性能。紅外熱像儀可實時監測反應腔室內晶圓表面溫度分布,捕捉局部高低溫區域,進而幫助操作人員調整加熱源功率分布,避免因溫度不均導致薄膜缺陷,如晶格失配、應力裂紋等。
離子注入后需退火激活雜質離子、修復晶格損傷,退火溫度達數百至一千攝氏度以上且精度要求高。紅外熱像儀可全程監測晶圓在退火爐的溫度變化,確保其整體達目標值且無明顯溫差,防止退火不充分致器件導電性不足,或局部過熱使晶圓變形、破損。
晶圓切割時,切割刀輪摩擦產生局部熱量,熱量累積可能致晶圓邊緣崩裂、劃片精度下降。紅外熱像儀能快速捕捉切割區域溫度熱點,及時調整切割速度、冷卻液流量等參數,減少熱損傷。
晶圓生產后期,需對晶圓進行全面檢測排查缺陷。紅外熱像儀可通過溫度差異識別隱性缺陷,例如晶圓內部的微裂紋、金屬布線的虛焊等,這類缺陷會導致局部熱傳導異常,在熱像圖上呈現明顯的溫度異常點,助力實現非破壞性的快速篩查。

配備專業分析軟件,可調節發射率
紅外熱像儀已成為現代半導體晶圓廠的“眼睛”,它使工程師能夠“看見”溫度,從而精準控制和優化至關重要的熱工藝。盡管面臨發射率、視窗等挑戰,但通過正確的技術選型、系統集成和數據處理,紅外熱像儀為實現高良率、高效率的芯片生產提供了關鍵的數據支撐。格物優信推出的X1280系列與X640系列微距熱成像儀,采用定制化微距鏡頭、高靈敏度紅外探測器及定制化測溫算法,實現了對晶圓特殊材質的高清熱成像測溫,并支持每秒125Hz的高速熱成像。這一突破不僅彌補了傳統檢測手段在精度與速度上的不足,更為芯片制造行業注入了全新動能。