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KoCoS Optical Measurement GmbH 是KoCoS Messtechnik AG母公司旗下的一家以光学测量产品为主的公司,公司位于德国魏玛市,WATOM系统是KoCoS Optical Measurement GmbH在WGI-300基础上开发出来对晶圆制造过程中晶圆边界尺寸和凹槽进行自动测量的专门系统, 系统主要用于测量晶圆边界(倒角)尺寸和凹槽(定位槽)轮廓和内部尺寸的精密测量,该系统的典型用户包括以下主要的300毫米晶圆半导体制造商
Siltronic Burghausen (德国Siltronic集团Burghausen工厂)
Siltronic Freiberg (德国Siltronic集团Freiberg工厂)
SSW Singapore(新加坡三星)
LG Siltron Gumi (韩国LG公司)
Saint Gobain Northboro (美国圣戈班集团,马萨诸塞州)
1. WATOM系统外观参考图
(WATOM系统整体外观图, 包括FOSB和FOUP自动系统, 洁净室)
2.激光测量原理
3. WATOM系统类型简介
WATOM系统主要包括两种传感器的系统:
系统1:配置激光传感器的WATOM LS系统, 用于测量晶圆打磨后边界全尺寸(倒角)和凹槽(定位槽)尺寸的全测量
系统2:配置CCD传感器的WATOM CCD系统, 用于测量晶圆抛光后边界(倒角)全尺寸的测量.
需要说明的是,基于KoCoS独一无二的测量技术, WATOM LS系统是目前全世界唯一可以测量Notch凹槽(定位槽)内部尺寸的设备.
4.典型 WATOM系统类型简介
全测量包括晶圆分: 测量系统, 传送系统, 和洁净室,追溯系统以及相关标准.
4.1.洁净车间
4.2传送系统: KoCoS提供一套高效的传送系统, 可以自动对晶圆快速进行拾取, 移动, 测量, 合格后放入Cassette等操作.满足客户对于产能的要求
我们提供的方案包括完全手动的manual模式(适用于WATOM T)系列和适用于配置机器手的半自动的Open Cassette和完全自动的FOUP系统, 当然我们也提供订制的EFEM(Equipment Front End Module)系统用来处理抛光后的晶圆. 
4.3. 核心测量系统: WATOM LS或WATOM CCD或WATOM T
4.4.测量系统和测量过程: 通过相应的传感器, WATOM系统可以对以下常见的晶圆边界条件进行进行测量, 同时根据设定的条件自动进行判断.
(典型的晶圆边界尺寸测量要求和Notch的尺寸要求, 再次需要说明的是基于KoCoS独一无二的测量技术, WATOM LS系统是目前全世界唯一可以测量Notch凹槽(定位槽)内部尺寸的设备)
(WATOM 测量到的晶圆边界尺寸实际显示, 其中红色表示尺寸超差)
5. WATOM系统的特点总结
- 无接触测量
- 非破坏性测量
- 零磨损
- 适用于各种材质晶圆的尺寸测量
- 极高的测量速度
- 高精度和重复性, 测量精度可以到1u
- 非常灵活, 适用于各种尺寸晶圆测量
- 全世界唯一能够测量Notch内部尺寸的设备.
- 测量结果自动直观显示, 并可以设定不同尺寸的公差带, 测量结果和公差带有差别时候可以以不同的颜色直接显示提醒出来
- 不合格判定非常容易, 设定各种边界条件后系统自动报警.
- 不同用户管理权限和界面, 以防止误操作和参数修改.
- 基于SEMI M73标准下的晶圆外形计算软件.
- GEM-SECS 数据接口
- OCR code reader和Carrier ID reader以方便记录追溯源.
6.WATOM系统的基本数据
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参数 |
标准范围或精度 |
备注 |
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被测量物体的直径 |
0 到 300mm |
更宽的范围可以根据客户要求来调整 |
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被测量物体的高度 |
0 到 500mm |
更宽的范围可以根据客户要求来调整 |
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传感器距离 |
20-70mm |
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光学分辨率 |
1-10um |
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测量精度 |
1 um |
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测量间隔 |
20ms-40ms |
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激光单元宽度 |
8-100 um |
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使用允许的环境亮度 |
30,000 Ix |
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使用环境温度 |
0-50 °C |
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EMC电磁兼容 |
EN50081-1,EN61000-6-1 |
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震动 |
2g/20 到500 Hz |
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冲击 |
15g/6ms |
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激光防护等级 |
2(DIN EN60825-1) |
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德国KoCoS( 轲可士)公司的测量和检验系统是一家以生产电力测试仪器及工业测量仪器为主的公司，是当今全世界许多能源及工业和相关工业的最优选择,KoCoS测试系统在全球测量领域范围内享有世界级的声誉.
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