晶圆级衍射光波导光学检测系统 - 上海复享光学股份有限公司

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晶圆级衍射光波导光学检测系统
皮米级周期计量 / 快速无损 / 形貌量测

Metrondie-SRG 晶圆级衍射光波导光学检测系统 是一款专为晶圆级光波导样品提供的专业光学检测系统，采用先进的角分辨光谱技术，配合强大的 AI 算法以及可溯源的标准物质，能够快速、准确获取一维、二维光栅的衍射效率及其形貌参数，为用户在衍射光栅的设计与加工过程中提供快速、无损的监控手段，不断提高产品生产良率。

Metrondie-SRG 晶圆级衍射光波导光学检测系统

      典型应用领域：
       光栅衍射效率测量   衍射效率是评价光栅性能的核心指标，需要系统具有同时测量角度和波长的能力。
       光栅周期计量   周期作为衍射光波导的基本参数，影响着光在波导内部正确的传输与衍射，可溯源的方法是周期计量中的关键所在，需要具有复现和量值传递作用的标准物质作参考。
       光栅形貌量测   高性能衍射光波导具有较为复杂的光栅形貌，对形貌无损快速的检测是晶圆批量制程中的核心诉求，需要系统具备多维度光学信号抓取能力并支持人工智能算法高效分析。
       光栅取向测量   光波导中不同区域光栅的取向差异对成像至关重要，需要系统支持旋转角精确调节。

      Metrondie-SRG 晶圆级衍射光波导光学检测系统在以上领域的应用得益于如下几个特点： 1  角分辨光谱技术得益于 -70°~70° 的广角量程与优于 0.02° 的角度精度，可准确捕捉多级次衍射强度随波长和角度的精确分布； 2  晶圆级测量采用高兼容性样品台，有效覆盖 4~12 寸晶圆的全面检测需求。同时，结合智能化软件，支持晶圆版图输入，实现了对衍射光波导晶圆的批量 mapping 检测； 3  人工智能算法引入在线优化、深度学习和库搜索等前沿算法，将物理模型与多维光谱信息紧密融合，可实现海量模型的构建与优化，实时获取衍射光波导光栅的精确形貌参数； 4  高精度电动位移台选用高精度四轴电动位移台，可实现 X, Y, Z 轴微米级空间定位精度，平面取向 θ 角弧秒级角度定位精度，支持衍射光波导全方位自动检测。

      了解更多内容： 桌面式光栅检测系统超构透镜光场、相位分布

Metrondie-SRG 光学量测示意图

参考文献
✽"Photonic-dispersion neural networks for inverse scattering problems[J]."Light: Science & Applications ((2021), 10(1): 154).
影响因子：13.714，单位：上海微纳制程智能检测工程中心，通讯作者：资剑、石磊
✽上海复享光学股份有限公司.用于光学量测的方法、系统、计算设备和存储介质: CN 202011312192.1[P]. 2020-11-20.
✽"Imaging laser diffractometer for traceable grating pitch calibration[J]."Measurement Science and Technology ((2007), 18(2): 375).

技术参数

型号

描述

Metrondie-SRG

晶圆级衍射光波导光学检测系统

系统功能

项目

值

系统功能：

光栅衍射效率测量、光栅周期计量、光栅形貌量测、光栅取向测量

光栅类型：

支持一维光栅、二维光栅

晶圆尺寸：

4~12 inch

测量模式：

　　Scatterometry

入射 -70~70° ，接收 -70~70°

　　Littrow

-70~70°

　　Reflection

0~70°

系统性能

项目

值

光栅衍射效率：

　　波段范围

200~800nm

　　测量范围

>0.1% @ 532nm

　　重复性

<±1% @ 532nm

光栅周期：

　　测量范围

200~1000nm

　　精度

≤±100pm

　　重复性

<±10pm

光栅形貌：

　　精度

±2% (typ.), ≤±1% (min)

　　测试时间

<40s @ one Die (1point)

光栅取向：

　　重复性

<3'

样品台：

　　调节维度

四维（X, Y, Z, θ）

　　调节精度

X：±5μm; Y：±5μm; Z：±0.3μm; θ：±3''

设备尺寸：

1700 × 1000 × 2300 mm³

相关案例：

R1-DFG 在AR衍射光波导衍射效率及周期测量中的应用		MetronLens 在超构透镜相位检测中的应用		R1 在反射偏振薄膜性能表征中的应用