「复享光学」携带全新光谱检测方案，亮相CSEAC2023

中国电子专用设备工业协会理事长、北方华创董事长赵晋荣先生在日前的半导体设备年会上指出，我国设备企业近几年在刻蚀、薄膜、清洗、注入、CMP及封装测试等关键设备方面所取得的重要进步，与核心零部件厂商的技术攻坚是密不可分的。上海复享光学股份有限公司（以下简称“复享光学”）就是其中一个典型代表，他们在本届设备年会上也展示了面向半导体前道制程检测工艺的全新光谱检测方案，吸引了业界同仁及各方观众前来参观交流。
 

图1：复享光学展台
 
深耕光谱技术：从Lab走向Fab
 
随着集成电路支撑先进工艺的不断提升和新兴光电子芯片应用的兴起，晶元制造工艺的量检测需求日益凸显。光学衍射极限的存在使得成像技术难以满足产业发展需求，光谱分析技术已存在于各类微纳制造与量检测设备之中，成为支撑集成电路和光电子芯片产业制造工艺的关键技术之一。
复享光学大客户经理方源博士在受邀采访时指出，复享光学是一家快速成长的高新技术企业，是中国先进光谱技术的领导者。作为国内微纳光学领域的头部企业，复享光学提供芯片制程工艺控制中各类光谱模组及量检测解决方案。
 
值得一提的是，复享光学于2019年获批成立“上海微纳制程智能检测工程技术研究中心”，这是国内首个在半导体领域开展微纳制程光学量检测技术研究的应用平台，致力于攻关微纳制造产业中更为前沿的共性关键技术与工艺问题。

“在发展早期，公司一直服务于包括高校和科研机构在内的所谓‘Labs’市场。在与这些高要求客户共同发展过程中，复享光学积累了深厚的技术根基以及对深度光谱技术的了解。”方源博士指出，“进入最近几年，随着半导体行业成为焦点，我们也将深度光谱技术的应用延伸到半导体设备领域，这也成为了我们当前的主要发力方向之一”。
 
据介绍，在半导体制造领域，有非常多的场景会用到等离子体技术原理，复享光学利用其发光特性，借助公司的光谱检测设备以及自主研发的配套软件和算法去接收这些光的信息并对其进行分析，实现更好的监控和检测，从而实现良率的提升。
 
在本次设备年会上，复享光学产品市场经理陆祺峰博士就针对这一技术原理做了题为“终点检测在等离子体刻蚀工艺中的应用”的大会报告，针对性的阐述了除刻蚀设备以外，包括去胶设备、CMP设备、镀膜设备（主要是PECVD）以及光源检测中一些需要用到光谱技术的场景，以及复享光学深度光谱技术在半导体核心零部件细分市场的领先优势。
 
当然，如文章开头所说，夯实的技术基础是复享光学的“底气”。
 

图2：复享光学主题报告现场
 
提供解决方案：以硬件+算法多维度光谱分析技术应对深层次市场需求
 
复享光学的核心价值主张是做半导体设备领域的关键零部件优秀供应商，在与行业联系愈发紧密之后，头部客户不断提出更严格的要求，不断给与鼓励，硬是把我们从一个模组厂商变成了解决方案厂商。方源博士称，正是在行业需求的倒逼之下，复享光学实现了从硬件到解决方案的升级，对标国际领先同类厂商，不仅收获了客户的极大信任，也大幅提升了自身的能力。总的来说，复享光学面向半导体行业客户主要做两件事：在售前帮助做机台的集成，在后续工艺的开发中提供全方位支持。
 
基于这样的规划，在本届的半导体设备年会上，复享光学带来了发射光谱终点检测方案FX-OES、白光干涉终点检测方案FX-IEP和在线膜厚检测方案FilmKit，为客户解决提升产品良率的痛点。
 
1.发射光谱终点检测方案FX-OES
发射光谱终点检测方案FX-OES方面，据介绍，该方案配备了复享光学完全自主研发的OES BOX和ideaEPD工业软件。具备复杂等离子体背景下弱信号动态采集、智能终点判断算法等核心技术，除了能满足常规Poly、SiNx、 OX、PR、Metal膜层的终点检测需求外，也可对小开口率、大深宽比等场景下的微弱信号进行有效实时监控。此外，整体方案还包含强大&可视化终点配置文件功能，可用于复杂条件判断刻蚀等场景，而多层次历史数据仿真优化等模块也能帮助工艺工程师大大提升工艺优化的效率，最终帮助提升晶圆制造良率。
 
 
图3：FX-OES解决方案

2.白光干涉终点检测方案FX-IEP

白光干涉终点检测方案FX-IEP是复享光学针对3D NAND台阶刻蚀、功率器件沟槽刻蚀和薄膜沉积等场景推出的一款产品，拥有<1%原位膜厚监测精度，适用于高制程芯片制造过程的实时监控；体积紧凑，方便大小机台的在线集成；同时，该方案还能根据不同机台的结构定制高效率反射光路，以保障终点判断的准确性；此外，复享光学还能为该方案提供定制模型算法，以适配不同的工艺场景。
 

图4：FX-IEP解决方案

3.在线膜厚检测方案FilmKit

在线膜厚检测方案FilmKit则是复享光学面向半导体设备需求提出的另一个解放方案，主要用于薄膜结构的离线测量，具备高精度、非接触、非破坏、快速检测等特点；其配置也灵活，具备多种测试系统形态，能兼容不同膜厚测量场景，支持在线集成应用；又因为拥有数百种材料数据库以及多种算法模型，该方案还涵盖了目前绝大部分的光电材料；值得一提的是，该方案的核心算法还支持薄膜到厚膜，单层到多层薄膜分析。
 

图5：FilmKit解决方案
 
方源博士表示，国产半导体设备行业难度大，要求高，需求深。复享光学为了满足更加复杂的关键制程，匹配客户的需求，在行业的高驱动下，复享光学的深度光谱技术已大部分取代传统的光学技术，光学检测的比重和精度都已大幅度提升，成为行业关注的焦点。复享光学的解决方案已经在晶圆产线上实现了长期稳定性验证，从起量阶段已经进入到放量阶段，带着这份责任与使命，复享光学目前正在与客户开发新的应用场景，以深度光谱技术解决不同应用场景的检测诉求，以光谱硬科技匹配产业高速发展。在方源博士看来，复享光学的产品研发实力和国外友商相比差距越来越小，差的只是国内客户的需求引导，以及对应用场景的认知差。而现在，这个属于国产半导体设备零部件的机会窗口正在被徐徐打开。
 

图6：复享光学深度光谱技术