友思特技术

光亮尽在掌握：精确波长与带宽控制的可调激光系统用于半导体检测

前言导读 2024.9.5

精密控制是半导体制造过程的关键要求之一。友思特可调谐激光光源 TLS 实现了前所未有的高精度波长和带宽控制能力，对半导体晶圆检测等生产过程产生了变革性的影响。

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半导体行业对微型化、高性能和减少缺陷的不懈追求，要求采用更加先进的检测技术。友思特 Tunable Laser System (TLS) 凭借其开创性的能力，改变了这一领域的游戏规则，使制造商能够实现前所未有的卓越水平。本文探讨了 TLS 对半导体检测的变革性影响，特别强调了其独特的波长和带宽控制能力。

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TLS： 无与伦比的精确度和控制力

友思特 TLS 是唯一能够对波长和带宽进行连续、精确控制的激光系统。波长范围从可见光的 410nm 到短波红外的 1700nm，以 1nm 为单位递增。这种无与伦比的控制能力甚至可以检测到半导体晶片上最小的缺陷。通过精确调整波长和带宽以匹配缺陷的特定吸收，TLS 可以实现高度灵敏和准确的检测。这一特性对于识别和鉴定非常重要。它通过消除划痕、颗粒和污染等缺陷，确保生产出高质量的半导体器件。

图1. 使用友思特 TLS 的晶片透射图像

上图展示了友思特 TLS 的卓越透射性能。放在光路上的硅晶片允许 SWIR 波长的光穿透，显示出下面的印刷文字。这种功能提供了各种检测手段，超越了传统方法的限制。

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超越缺陷检测：全面晶圆检测

  • 晶圆序列号识别：使用 TLS，可以透过氧化层识别晶圆序列号。这一功能可实现高效的晶片跟踪和管理，简化生产流程并提高可追溯性。
  • 氧化膜剥离检测：TLS 可检测硅晶片表面最小的氧化膜剥落痕迹，从而确保半导体器件的完整性和功能。这一功能可防止潜在的设备故障，确保产品质量的一致性。
图2. TLS通过光照可看到序列号、氧化物剥离和文字
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内部检测：揭开硅胶封装元件的神秘面纱

友思特 TLS 的功能不仅限于表面检测。SWIR 范围的透明特性使其能够穿透硅，检测封装在硅中的内部元件。这为各行各业的检测开辟了新的可能性。包括：

  • 半导体封装：检查硅封套封装内的内部导线键合和连接。
  • 汽车电子：检查传感器、执行器和其他硅胶保护电子模块的内部组件。
图3. 使用 TLS 作为光源检查硅胶包装的内部组件
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结论：半导体创新的催化剂

友思特的可调谐激光系统 (TLS) 正在改变半导体检测领域的游戏规则，帮助制造商实现前所未有的高精度和高效率。结合独特的波长和带宽控制，该光源可帮助塑造这一快速发展技术的未来。与其每次都因为半导体尺寸越来越小和材料的变化而做出不同的选择，为什么不使用正确的波长进行测试呢？作为半导体创新的催化剂，TLS 为这一重要行业的卓越新时代铺平了道路。

此外，作为一种皮秒可调谐激光器，TLS 还可应用于各种领域，从荧光显微镜到时间分辨光谱学，如TCSPC、高光谱成像、机器视觉、半导体、传感器等其他应用。

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友思特 方案产品套装介绍

TLS-RED（可变带宽）

友思特 TLS-RED 可产生约 410 nm - 1700 nm 的宽波长范围，将 FWHM 控制在 2 - 15 nm（标称值），适用于需要精确扫描的领域。使用友思特 TLS，可以根据需求自由选择输出功率和波长范围。
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TLS-BLUE（固定带宽）

友思特 TLS-BLUE 可产生约 410 nm - 1700 nm 的宽波长范围，其 FWHM 固定为 10 或 20 nm，是需要高输出领域的理想选择。使用友思特 TLS，用户可以根据需求自由选择输出功率和波长范围。
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