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薄膜應力的產(chǎn)生

在硅片等基板上鍍膜時，鍍膜一般為升溫過程，當基板冷卻后由于基板和薄膜的熱膨脹系數(shù)不同，導致薄膜產(chǎn)生拉伸或壓縮，產(chǎn)生彎曲，從而產(chǎn)生應力。

為什么要監(jiān)控薄膜應力

對于工藝工具的監(jiān)測，優(yōu)化和匹配以實現(xiàn)產(chǎn)量最大化，需要對關(guān)鍵薄膜層進行應力測量。

CVD/PVD機臺調(diào)試、新工藝開發(fā)。

應力不均勻可能會影響器件性能，使良率降低。

應力不均勻可能導致器件由于剝落/開裂、金屬堆積、分層or變形、空洞而失效。

薄膜應力的測量原理

測量原理為Stony方程，采用激光測量鍍膜前后的翹曲度差值，帶入Stony方程，即可求得薄膜應力，需要注意的是薄膜應力測量不是直接量測出的結(jié)果，直接量測出的結(jié)果為曲率半徑。

FSM 128NT薄膜應力儀技術(shù)規(guī)格

應力范圍：1 MPa to 4 GPa

樣品尺寸：50mm-200mm（128L-300mm）

翹曲靈敏度：1μm

結(jié)果呈現(xiàn)：2D/3D Mapping

雙激光自動切換：650nm和780nm

掃描線條數(shù)：最大32條線，一般為6條

數(shù)據(jù)點：200mm直徑大于8000點，每mm大于40點

光片及帶圖案片均可測量。