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專(zhuān)注光學(xué)與運(yùn)動(dòng)控制解決方案-詳述MKS產(chǎn)品在半導(dǎo)體中的廣泛應(yīng)用
閱讀：664 發(fā)布時(shí)間：2023-4-21MKS 公司專(zhuān)門(mén)從事光學(xué)子系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和制造，并為晶圓和分劃板檢測(cè)工具制造商設(shè)計(jì)和制造光學(xué)組件，這些制造商往往都青睞來(lái)自 MKS 的精密光學(xué)元件。ISB 部門(mén)曾設(shè)計(jì)和制造用于光刻、晶圓檢驗(yàn)、準(zhǔn)分子和EUV 光源、計(jì)量和掩模書(shū)寫(xiě)等應(yīng)用的光學(xué)子系統(tǒng)，圖 1 展示了 ISB 生產(chǎn)的用于晶圓檢測(cè)工具的照明器使用的定制光學(xué)組件。
MKS 精密光學(xué)制造部門(mén)為 OEM 客戶(hù)生產(chǎn)先進(jìn)的光學(xué)產(chǎn)品，如透鏡、反射鏡、窗片、分束器、波片、濾光片和偏振片等，這些器件經(jīng)過(guò)高精度表面拋光，具有嚴(yán)格的不均勻性、表面粗糙度和表面技術(shù)參數(shù)，而這些都經(jīng)過(guò)了先進(jìn)的計(jì)量設(shè)備驗(yàn)證。薄膜鍍膜經(jīng)過(guò)工程設(shè)計(jì)具有較寬的光譜范圍(DUV - VIS - IR)，采用多種沉積方法制備寬帶、窄帶和多波段的抗反射膜、反射膜、濾光鍍膜和偏振鍍膜，并通過(guò)精密的鍍膜計(jì)量工具對(duì)這些器件進(jìn)行驗(yàn)證。
MKS Spectra-Physics® 品牌提供高性能、可靠的激光系統(tǒng)，同時(shí)有應(yīng)用工程師團(tuán)隊(duì)和響應(yīng)全球的支持組織提供技術(shù)支持。光物理激光器廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)制造應(yīng)用，包括立體光刻、快速成型和激光沖擊處理。
外腔半導(dǎo)體激光器 (ECDL) 是一種窄線寬 ( 約為100 kHz) 可調(diào)諧頻率光源，可用于半導(dǎo)體晶圓的激光反射和干涉測(cè)量。MKS 為OEM 提供工程支持，可根據(jù)客戶(hù)的需求定制這些光源，例如機(jī)械和光學(xué)再設(shè)計(jì)、形狀因子修改、光纖耦合、光學(xué)隔離器的添加、無(wú)跳模調(diào)諧范圍的擴(kuò)展、電子集成、速度調(diào)諧或線性度調(diào)諧的優(yōu)化等。圖 2 所示為半導(dǎo)體制造設(shè)計(jì)的ECDL 模型，TLB- 8800 可調(diào)諧激光器采用 Littman-Metcalf 設(shè)計(jì)，針對(duì)激光掃描和反射測(cè)量計(jì)量?jī)?yōu)化，可提供超快音圈電機(jī)調(diào)諧( 調(diào)諧速度達(dá)2000 nm/s，20000 nm/s 可選) 用于高重頻快速分析，如調(diào)諧速度10000 nm/s、無(wú)跳模調(diào)諧范圍 100+ nm 時(shí)重頻可達(dá) 30 Hz。TLM-8700 是 TLB-8800 的 OEM 版本，結(jié)構(gòu)更加緊湊。
MKS Newport 品牌功率計(jì)和光電探測(cè)器提供 ISO-9001 或 ISO-17025 認(rèn)證的 NIST 可追溯校準(zhǔn)，以盡可能精確地測(cè)量功率和能量( 見(jiàn)圖 5)。這些器件是為 OEM 應(yīng)用定制，并作為目錄產(chǎn)品供貨用于研發(fā)應(yīng)用。光電二極管 (818 和 918D 系列)、熱電堆 (919P) 和焦熱電 (919E) 探測(cè)器將入射光子轉(zhuǎn)換成可測(cè)量的電信號(hào)，由兼容的功率表讀取，根據(jù)探測(cè)器的響應(yīng)度進(jìn)行校正，并顯示為測(cè)量功率。我們的探測(cè)器多種型號(hào)，可適用于大多數(shù)應(yīng)用，包括經(jīng)過(guò)客戶(hù)啟發(fā)研發(fā)的僅 5.4 mm 厚 的 818-ST2 系列筆式探測(cè)器，積分球探測(cè)器 (918D-IS、819C 或 819D) 與大多數(shù)光纖連接器類(lèi)型兼容，其入射到探測(cè)器有效區(qū)域內(nèi)的光更加均勻，進(jìn)一步降低了測(cè)量不確定性。
MKS 光束分析儀系列產(chǎn)品提供了廣泛的光束分析設(shè)備和多種不同級(jí)別軟件 (Newport LBP2TM 軟件或 Ophir、BeamMicTM、BeamGage 和NanoScanTM)。CCD 相機(jī)加光束采樣系統(tǒng)可用于功率為 10 mW—400 W 激光的光斑分析，紫外成像儀可將 VIS 型號(hào)可檢測(cè)波長(zhǎng)范圍擴(kuò)展至 190 nm—1100 nm，反 Stokes 磷光濾光片因 IR 型號(hào)波長(zhǎng)范圍可以擴(kuò)展至 1440 nm—1605 nm (見(jiàn)圖 7).
圖 7 LBP2 系列激光束輪廓儀
圖 8 為 MKS 軟件生成的三維圖形，展示了用于切割有源電路的脈沖 Nd:YAG 激光器的功率強(qiáng)度分布。
MKS 光學(xué)隔振解決方案可基于應(yīng)用定制，可提供真空兼容或潔凈室兼容產(chǎn)品。我們的潔凈室兼容光學(xué)平臺(tái)將剛性桁架蜂窩結(jié)構(gòu)與創(chuàng)新的調(diào)諧阻尼相結(jié)合，在生產(chǎn)過(guò)程中，錐形孔陣列在裝配環(huán)節(jié)被密封在保護(hù)膜中，以防止污染物滲透，這種潔凈度和穩(wěn)定性決定了前沿應(yīng)用的成敗。性能指標(biāo)和基本結(jié)構(gòu)與 RS 4000 系列調(diào)諧阻尼光學(xué)平臺(tái)相同，采用 6 個(gè)調(diào)諧質(zhì)量阻尼器有選擇性地消除扭轉(zhuǎn)和彎曲變形。MKS 還提供了潔凈室兼容 S-2000AC 隔振腿，用于隔振及氣動(dòng)自平衡( 見(jiàn)圖 9)。
圖 9 UCS 潔凈室兼容性光學(xué)平臺(tái)臺(tái)面和 S-2000AC 隔振腿。