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MCS Thin Film Measurement, Schichtdickenmessung

MCS Thin Film Measurement, Schichtdickenmessung

software for automated thin film measurement Leistungsfähige, modulare Software für Mikroskopsysteme mit vollautomatischer Messung transparenter Schichtdicken zwischen 50 nm und ca. 70 µm. Messprinzip spektrale Reflektometrie / Weißlichtinterferenz
 
Art.No.:MCS-TF


Highly efficient, modular software for microscopic systems with fully automatic measurement of transparent thin films between 50 nm and about 70 µm. Measuring principle: spectral reflectometry / white light interference.
Hocheffiziente, modulare Software für mikroskopische Systeme mit voll automatischen Messungen von transparenten dünnen Schichten zwischen 50 nm und ca. 70 µm. Messmethode: Spektral Reflektometrie / Weißlichtinterferometrie
The MCS Thin Film Measurement Module:
  • Fully automated
  • Accurate and efficient
  • High capacity
  • Simultaneous measurements
  • Refractive index measurement
  • Programmable materials catalog
  • 2D/3D Mapping
  • Motorized xy-stage
  • Miniature fiber-spectrometer with no moving parts
  • Wafer transport: fast, secure and free of contamination
  • Modular design
  • High reproduceability
  • 400-800 nm spectral scope
  • Smallest size of the measuring spot 4 µm
  • Layer thickness distribution in 2D and 3D
  • Wafer size from 100 mm to 200 mm diameter
  • Compatible with Clean room class 1
  • Measuring of optical standard layers like oxides, nitrides, ITO and foto varnish but also special layers like DLC (diamonds like carbon)
  • Substrate materials: opaque, transparent and semitransparent materials as well as semi-conductors (transparent and non transparent)
  • Measuring of multilayers and rough and inhomogeneous surfaces
  • Motorized mapping stage for measuring and display of complete 3D-layer thickness profiles, Online measuring data logging, process- control chart
  • Simple handling
  • High reliability
Optional features:
  • Wafer inspection and defect review
Das MCS Thin Film Measurement Modul:
  • vollautomatisch
  • präzise und effizient
  • hoher Durchsatz
  • simultane Messungen
  • Brechungskoeffizienten-Messung
  • programmierbarer Werkstoffkatalog
  • 2D/3D Mapping
  • Faser-Miniatur-Spektrometer ohne bewegte Teile
  • modularer Aufbau
  • hohe Reproduzierbarkeit
  • 400-800 nm Spektrale Bandbreite
  • kleinste Größe des Messpunktes 4 µm
  • Schichtdickenverteilung in 2D und 3D  
  • Wafer Größe von 100 mm bis 200 mm Durchmesser 
  • Reinraumklasse 1 kompatibel
  • Messung von optischen Standardschichten wie Oxide, Nitride, ITO und Fotolacke aber auch spezielle Schichten wie DLC (Diamond like Carbon)
  • Substratmaterialien: opake, transparente und semitransparente Materialien, sowie Halbleiter (transparente und nicht-transparente).
  • Messung von Mehrfachschichten, auch rauhe und inhomogene Oberflächen
  • Motorischer Mappingtisch für Messung und Darstellung kompletter 3D-Schichtdickenprofile Online-Messwerterfassung, Prozess-Regelkarte
  • Einfache Bedienung
  • Hohe Verlässlichkeit
 Optionale Funktionen:
  • Wafer inspection und defect review 
The increasing compactness of modern chips, in which the structures become smaller and the layers become thinner, is a major challenge for the measuring systems in the field of semiconductor industry. A high degree of precision and automation as well as maximum protection against contamination is necessary in order to effectively control coating processes under modern production conditions. The software module MCS-TF for high-precision layer thickness measurement was developed as part of the MCS-Metrology & Inspection software and will also meet the standards of the most demanding users:
Die zunehmende Kompaktheit der modernen Chips , bei denen die Strukturen immer kleiner und die Schichten dünner werden, ist eine große Herausforderung für die Messsysteme in der Halbleiterindustrie. Ein hoher Grad an Präzision und Automation sowie maximaler Schutz vor Verschmutzung ist notwendig, um unter modernen Produktions-bedingungen Beschichtungsprozesse effektiv kontrollieren zu können.
Das Softwaremodul MCS-TF für hochpräzise Schichtdickenmessung wurde im Rahmen der MCS- Metrology & Inspection Software entwickelt und wird auch den anspruchsvollsten Benutzern gerecht:
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Software to measure optical transparent layers (measuring method: analysis of the reflection spectrum of a miniature fiber optic spectrometer)
 
The thinfilm measurement software MCS-TF integrates all the different hardware components of a complete system (automated microscope, spectrometers, motorized XY stage, camera, illumination, handling system, encoder) in a clear user interface and makes the complex system  easy to use for any operator.
Software zur Messung optisch transparenter Schichten  und zur Auswertung des Reflektionsspektrums des faseroptischen Miniatur-Spektrometers
 
Die Schichtdickenmess-Software MCS-TF integriert die vielen verschiedenen Hardwarekomponenten eines kompletten Systems (automatisches Mikroskop, Spektrometer, motorischer XY-Tisch, Kamera, Beleuchtung, Handlingsystem, Encoder) in einem übersichtlichen Userinterface und macht das komplexe System für jeden Operator leicht bedienbar.
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MCS-TF in Kombination mit Leica DM6000 Mikroskop
Software, working case-relatedly, guides the supervisior through the necessary parameters and setup settings, so that automated running programs will be created within a short time. Creating and maintenance of a variety of layer concepts or different wafer designs is no problem. 
Fallbezogen arbeitende Softwareassistenten führen den Supervisior durch die notwendigen Parameter- und Setup- Einstellungen, so dass in kurzer Zeit automatisch lauffähige Programme erstellt werden. Das Anlegen und die Pflege einer Vielzahl von Schichtrezepten bzw. unterschiedlicher Waferdesigns ist damit kein Problem.
 
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Powerful real-time simulations with a variety of different layer models are available with variations of thin film models (thin film layer stacks) are available.
 
Even the basic version controls MCS-TF microscopes with a motorized focus and xy- scanning stage.

Thus, automatic thin film measurements are not only possible on bare wafers, but also on structures wafers or other substrates with a positioning accuracy of approximately + /- 15 µm.
 
Für Prozessenginenieure stehen leistungsfähige Echtzeit-Simulationsmöglichkeiten mit Variationsmöglichkeiten von Schichtmodellen (thin film layer stacks) zur Verfügung.
 
Bereits in der Basisversion steuert MCS-TF  Mikroskope mit motorischem Fokus und XY Scanningtisch.
So sind automatische Schichdickenmessungen nicht nur auf blanken Wafern, sondern auch auf strukturierten Wafern oder anderen Substraten mit einer Positioniergenauigkeit von ca. +/- 15 µm möglich.
 
              
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For higher demands on positioning accuracy (i.e.measurement in areas with small structures) a modern image-processing module with automatic alignment (pattern recognition) is available. Based on latest algorithms, it is able to tolerate even substantial variations within structures such as in brightness, color, etc. and to provide a highly accurate positioning of the measurement spots. The size of the measurement spot is, depending on the chosen microscope objective, up to 10 µm small.
 
Für höhere Anforderungen an die Positioniergenauigkeit (d.h. Messung in Bereichen mit kleinen Strukturen) steht ein modernes Bildverarbeitungsmodul mit automatischem Alignment  (pattern recognition)  zur Verfügung. Auf der Basis neuester Algorithmen ist es in der Lage, selbst erhebliche Variationen der Strukturen bzgl. Helligkeit, Farbe usw. zu tolerieren und für eine höchstgenaue Positionierung des Mess-Spots zu sorgen . Die Größe des Mess-Spots ist je nach gewähltem Mikroskopobjektiv bis 10 µm klein.
Multi-application and multi-sensor capability

A particular strength of the MCS software is its multi-application and multi-sensor capability.

By combining several modules, different combinations of a variety of applications can be implemented.

A common task is the combination of inspection and review functions with structure width measurements and thin film measurement. For this purpose, MCS-TF is simply combined with the CD-module and / or inspection module.
Multi-Applikation und Multisensor Fähigkeit

Eine besondere Stärke der MCS Software ist ihre Multi-Applikation und Multisensor Fähigkeit.

Durch Kombination mehrerer Module sind Kombinationen verschiedener Applikationen realisierbar.

Eine häufige Aufgabenstellung ist die Kombination von Inspektions- und Review-Aufgaben mit Strukturbreitenmessungen und Schichtdickenmesungen.
Hierzu wird MCS-TF einfach mit dem CD-Modul und / oder Inspektions Modul kombiniert.
Field of applications:
 
Wafer Industry
  • Photoresists
  • Oxides
  • Nitrides
  • MEMS Production
Surface coatings
  • Anti-reflection coatings
  • Filters, filter layers
  • Protective layers
Display production
  • Cell Gap
  • Polyimides
  • ITO layers
Anwendungsgebiete:
 
Halbleiterfertigung
  • Photolacke
  • Oxide
  • Nitride
  • MEMS Production 
Oberflächenbeschichtungen, Coatings
  • Antireflexschichten
  • Filter; Filterschichten
  • Schutzschichten
Displayfertigung
  • Cell Gap
  • Polimide
  • ITO Schichten
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