半导体喷淋头微孔质量检测方法——1000个微孔孔径±0.01mm孔位±0.005mm深径比20和气流均匀性Cpk≥1.67的CCD视觉全检方案

喷淋头微孔质量检测体系

CVD喷淋头的1000多个微孔孔径0.3-0.8mm深度6-16mm深径比20-30。所有微孔需要100%检测。

在线CCD视觉全检系统

1000+微孔的100%全检使用高分辨率CCD视觉系统。相机分辨率5μm/像素一次拍照覆盖4个微孔检测内容包括孔径、圆度和位置度。

常见问题与对策

答：微孔孔口毛刺的去除分三步。第一步使用1000目金刚石研磨膏在硬质合金棒带动下对孔口进行机械去毛刺。第二步使用电解抛光去除微小毛刺毛刺可降至0.005mm以下。第三步使用高压去离子水冲洗微孔内部压力80bar冲洗30秒确保碎屑完全排出。

气流均匀性测试方法

喷淋头气流均匀性的验证使用专用气流分布测试台。测试原理为在喷淋头下方300mm处布置16x16网格共256个压力传感器传感器间距10mm。测试气体为氮气流量5slpm压力100mTorr。气流均匀性指标为256个测点的压力偏差标准差小于3%单点最大偏差小于5%。

CCD视觉检测精度验证

CCD视觉检测系统的精度需要定期验证。验证方法为使用标准孔径块规放置在喷淋头表面一起拍照。系统测量值与块规标称值的偏差应小于1微米。每班首件检测前和换型后进行验证。视觉检测的误判率要求小于0.1%。