Semi-conducteurs de silicium

L'industrie électronique a évolué rapidement au vu de la technologie des semi-conducteurs de silicium, de stockage des données, de RAM, des circuits imprimés et des filtres RF au fil des ans, et le rythme des changements continue de suivre la loi de Moore. Ces petits appareils sont au cœur de nombreux gadgets fonctionnels avancés utilisés dans la communication, les ordinateurs, l'électronique grand public, l'automobile et l'électronique de pointe pour les applications médicales, industrielles et gouvernementales. La plupart de ces dispositifs utilisent plusieurs couches minces sur des substrats de wafer de silicium. Les outils de métrologie de wafer à rayons X font partie intégrante de tout processus de fabrication de semi-conducteurs de silicium pour surveiller et contrôler les principaux paramètres des dispositifs.

Les matériaux couramment utilisés dans ces dispositifs à couches minces de pointe sont les semi-conducteurs, les alliages de métaux, les diélectriques et les polymères dont l'épaisseur varie de plusieurs microns à quelques monocouches. Pour comprendre, améliorer et concevoir de nouveaux dispositifs, il est essentiel de mesurer les propriétés clés de la couche mince, comme l'épaisseur de couche, la phase cristallographique et la composition de l'alliage, la déformation, la cristallinité, la densité et la morphologie de l'interface à chaque étape du processus de fabrication en plusieurs étapes. Cela représente des défis considérables pour les techniques de métrologie à rayons X utilisées pour contrôler le processus de fabrication. Les instruments doivent suivre le rythme des développements et répondre aux exigences de plus en plus strictes en matière de métrologie des wafers semi-conducteurs.