RAMANdrive

Mit dem RAMANdrive wird Ihre Analyse deutlich effizienter. Statt manuell nach interessanten Strukturen zu suchen, laden Sie einfach die Positionsdaten aus Ihrem vorhandenen Inspektionssystem hoch. Das RAMANdrive erkennt danach  automatisch die relevanten Bereiche auf dem Wafer und fährt diese präzise an. So sparen Sie wertvolle Zeit und profitieren von einem reibungslosen, automatisierten Analyseprozess.

Das Stage Navigation System erhöht die Effizienz der RAMANdrive-Software, indem es eine präzise und automatisierte Positionierung des Wafers ermöglicht. Messdaten aus einem vorgelagerten Inspektionssystem können direkt übernommen werden.

Auf Grundlage dessen steuert das RAMANdrive dann den Wafer automatisch zu den angegebenen Positionen für die detaillierte Analyse. Der Probentisch bewegt den Wafer mit hoher Genauigkeit und sorgt für einen sicheren Zugang zu allen relevanten Bereichen. Dieses System lässt sich bei Bedarf auch auf andere Probentypen übertragen.

Details zum Probentisch für 300 m Wafer:

• Kompatibilität mit großen Wafern: Ausgelegt für Wafer bis zu 300 mm Durchmesser. Die Fixierung erfolgt über ein Vakuumsystem mit feinen Kanälen, das für sicheren Halt während der Analyse sorgt.
• Voller Zugang zur Wafer-Oberfläche: Die gesamte Oberfläche des Wafers ist uneingeschränkt mit dem Laser erreichbar, einschließlich der Randbereiche.
• Analyse großer Proben: Eine integrierte Vertiefung in der Bühne schafft zusätzlichen Raum in der Z-Achse und ermöglicht die Untersuchung von höheren oder dickeren Proben..

Das Stage Navigation System ist ein fester Bestandteil der RAMANdrive-Software und dient der Vereinfachung und Beschleunigung von Analyseabläufen. Wafer mit einem Durchmesser von bis zu 300 mm lassen sich direkt auf der Bühne platzieren. Für die Analyse können Positionsdaten aus einem vorgelagerten Inspektionssystem übernommen werden.

Auf Basis dieser Informationen steuert das System die Probe automatisch zu den entsprechenden Messpunkten. Eine detaillierte Raman-Analyse erfolgt dann an den zuvor definierten Positionen. Bei Bedarf kann diese Funktionalität auch für andere Probentypen angepasst werden.

Die Nutzung eines zur Linie geformten Laserstrahls ermöglicht die gleichzeitige Erfassung von 400 Spektren pro Scan. Die Probe wird dabei ohne mechanische Bewegung gescannt, wodurch in wenigen Minuten Raman-Bilder mit Hunderttausenden von Messpunkten entstehen. Die hohe Messgeschwindigkeit hat keinen Einfluss auf räumliche oder spektrale Auflösung was bei Wafern besonders wichtig ist um Partikel, Kristallinität und Stress innerhalb des Materials zu erfassen.

Bei Raman-Messungen großer Flächen mit niedriger Auflösung, etwa bei der Wafer-Analyse, ist der Laserpunkt oft kleiner als der Abstand zwischen den Messpunkten (siehe Abb. links). Daher erfassen herkömmliche Punkt-für-Punkt-Mappings Flächen oft unvollständig. Die AreaFlash-Technik vergrößert den Laserpunkt aber so, dass die gesamte Messfläche gleichmäßig angeregt wird und liefert damit ein vollständiges und repräsentatives Raman-Bild das alle enthaltenen Komponenten der Laserfläche widerspiegelt.

In diesem anschaulichen Beispiel hebt die AreaFlash-Vorschau hebt Unterschiede in der Kristallstruktur schnell hervor wodurch sich die Verteilung der Polytypen leicht erkennen lässt. Daneben ist eine Messung mit voller Auflösung zum Vergleich. Durch die reduzierte Auflösung der Erstbewertung lassen sich Zeit und Aufwand deutlich verringern, denn die resultierende Übersicht liefert klare Anhaltspunkte für gezielte Detailuntersuchungen. Insgesamt entsteht so ein effizienter Ablauf zwischen schneller Voranalyse und gründlicher Detailauswertung.

Die Kalibrierung kann vor oder während der Messung erfolgen. Das RAMANdrive-System nutzt dafür eine softwaregesteuerte Quarzreferenz, die motorisiert in den Strahlengang gebracht wird. Der charakteristische Peak bei 464 cm⁻¹ erscheint dabei in allen Messungen. Durch den Vergleich mit Zielpeaks wie dem Siliziumsignal bei 520 cm⁻¹ lassen sich systematische Abweichungen von ca. 0,1 cm⁻¹ in Echtzeit korrigieren.