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半導(dǎo)體行業(yè)中硅和其他晶圓的接觸角測量用于評估清潔度、表面處理均勻性和光刻膠粘附性。晶圓的直徑通常在4英寸至12英寸之間。理想情況下，晶圓上的接觸角測量可以通過自動(dòng)定位整個(gè)晶圓來完成，而無需用戶干預(yù)。對于小晶圓，可以通過自動(dòng)XYZ樣品臺和滴液器來實(shí)現(xiàn)，但當(dāng)晶圓直徑為12英寸時(shí)，需要額外的旋轉(zhuǎn)軸來實(shí)現(xiàn)全自動(dòng)定位。在這篇文章中，詳細(xì)解釋了旋轉(zhuǎn)臺的使用。

Theta Flow Wafer晶圓接觸角測量儀

Theta Flow Wafer晶圓接觸角測量儀是一款專為測量晶圓接觸角而設(shè)計(jì)的特殊儀器。它由Theta Flow光學(xué)接觸角測量儀主機(jī)、可配置四個(gè)可拋棄滴液頭的自動(dòng)滴液器和帶自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的全自動(dòng)XYZ樣品臺組成。儀器中的四個(gè)滴液器允許使用幾種不同的測量液體進(jìn)行表面自由能測量，或者如果所有四個(gè)滴液器都用水，則可以有更長的連續(xù)運(yùn)行時(shí)間。自動(dòng)XYZ樣品臺與旋轉(zhuǎn)樣品臺一起使晶圓自動(dòng)移動(dòng)，以定位整個(gè)表面。

晶圓的定位

晶圓樣品臺包括電動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺以及單獨(dú)的晶圓臺面。晶圓臺面包括可移動(dòng)的插銷，可以根據(jù)所用晶圓的尺寸進(jìn)行定位。插銷將引導(dǎo)和確保晶圓的可重復(fù)定位。此外，旋轉(zhuǎn)臺已經(jīng)配備真空連接口，如果需要，可以增加額外的固定。

自動(dòng)晶圓定位—設(shè)置測量

要自動(dòng)測量晶圓上不同位置的接觸角，需要一些初始設(shè)置。一旦設(shè)置好參數(shù)，就可以根據(jù)需要對更多的晶圓進(jìn)行相同的測量。此外，可以保存測試方法，這允許在不同批次晶圓之間使用相同的測量參數(shù)，確保測量的可重復(fù)性。

自動(dòng)晶圓定位—測量

設(shè)置好方法后，單擊開始按鈕即可開始測量。軟件將把樣品移動(dòng)到第一個(gè)測量位置，滴出所需大小的液滴，將其放置在晶圓上，并測量接觸角。取接觸角的時(shí)間點(diǎn)在方法中設(shè)置。接觸角在拍攝點(diǎn)的晶圓圖像上實(shí)時(shí)顯示。然后，軟件將自動(dòng)移動(dòng)樣品臺到晶圓中的下一個(gè)位置。

Biolin Theta系列 晶圓接觸角測量儀

高端晶圓全自動(dòng)接觸角測量儀器

支持晶圓接觸角測量的軟件功能

? 批量模式，用于對一排多個(gè)晶圓進(jìn)行快速測量。

? 標(biāo)準(zhǔn)座滴法，可進(jìn)行更深入的分析。

（晶圓自動(dòng)旋轉(zhuǎn)臺）

應(yīng)用

? 研究表面清潔度

接觸角測量可以評估晶圓的清潔度，從而來評估表面污染物和殘留物的去除情況。

? 確定表面自由

能通過測量接觸角，可以推斷出表面自由能，這對于理解其他材料如何與晶圓相互作用至關(guān)重要。

? 了解粘附性能

接觸角有助于確定應(yīng)用于晶圓的涂層和薄膜的粘附性能。

? 研究親水性/疏水性

測量接觸角可以確定晶圓表面是親水還是疏水，從而影響光刻和蝕刻等工藝。

? 用于質(zhì)量控制

定期的接觸角測量可以作為質(zhì)量控制過程的一部分，以確保晶圓加工和處理的一致性。

瑞典百歐林科技有限公司

是一家專注于界面分析、薄膜制備與表征和分子間相互作用領(lǐng)域的先進(jìn)科研儀器生產(chǎn)商，是該研究領(lǐng)域的開創(chuàng)者和領(lǐng)導(dǎo)者。應(yīng)用領(lǐng)域涵蓋表界面、材料科學(xué)、生物科學(xué)、藥物開發(fā)與診斷等眾多研究領(lǐng)域。

大昌華嘉科學(xué)儀器作為百歐林中國區(qū)Attension系列產(chǎn)品總代理，我們?yōu)榻佑|角及表面張力的用戶提供完善的售前、售后服務(wù)及全面的技術(shù)和應(yīng)用支持。