半导体全自动光学薄膜测厚仪的产业化

本项目开发生产一种用于半导体芯片检测的全自动光学薄膜测厚仪。

  半导体集成电路芯片生产是以数十次至数百次的镀膜，光刻，蚀刻，去膜，平坦等为主要工序，膜层的厚度，均匀性等直接影响芯片的产量和质量，在加工中必须不断地检测及控制膜层的厚度。光学薄膜测厚仪是半导体生产流程中对芯片晶圆及相关半导体材料的镀膜厚度等进行检测的必不可少的仪器之一。

  半导体光学薄膜测厚仪技术主要有光谱反射仪和椭偏仪两种。椭偏仪考虑了光的极化，采用P波和S偏振反射光之间的相位差异，适用于非常薄的薄膜，并可直接测量n，k值。光谱反射仪虽然没有椭偏仪的这些性能，但对精确度要求较高的厚度测量，较厚的薄膜(10微米)，表面粗糙度的测量等比较适用，而且测量速度较快。

本项目的设备采用光谱反射仪原理的全自动薄膜测厚仪。除了可以测量薄膜厚度及其光学、电子和材料属性外，也可测量关键尺寸、结构、叠对、形貌和各种薄膜属性。本设备主要应用于半导体集成电路芯片、ＬＥＤ，高亮液晶面板、数据存储装置和太阳能光电元件等的加工制造行业。从制造前期的芯片衬底加工，到大批量集成电路芯片的前后端制造，以及芯片级封装工序等均获得使用。尤其是嵌入半导体工艺设备（如CMP，Etcher等）内的同机测厚仪的使用，可使半导体制造厂商大幅提高产品良率，增加效率并降低制造成本。

  本项目的国产化成功将是芯片检测设备的一项重大革新，将对我国集成电路芯片的发展提供可靠的品质保证工具，也将使我国的半导体芯片设备技术一举跨入世界先进水平。希望能在一年的时间内把国外的设计制造转化为国产化设计制造后在国内进行量产及推广。目前已完成国产机的设计及样机制作，预计18年8月可以量产并对外销售。

本项目设备目前由美国，以色列两家公司独占，年销售额20亿人民币以上。我们的目标是在3年内占领市场的5%，实现销售1亿元人民币，利税6千万元人民币。