晶圓應力測量儀是半導體制造中的關鍵檢測設備，主要用于非接觸式、無損地評估晶圓內部的機械應力場分布。其中核心工作原理主要基于以下幾種技術：光彈性效應測量、曲率半徑測量、拉曼光譜分析?。

FLATSCAN 晶圓應力測量儀一種具有大測量范圍的非接觸式光學表面輪廓儀，適用于對晶圓應力（薄膜應力）、表面曲率（半徑）以及斜率進行高精度的二維或三維測量。

用于表面輪廓測量的光學測量原理

FLATSCAN  晶圓薄膜應力測量儀用于對各種反射面（如硅片、鏡面、X 射線鏡（Goebel-mirrors）、金屬表面或拋光聚合物）的平整度、表面曲率、平均半徑和薄膜應力（晶圓應力）進行非接觸式測量。光學測量原理確保了高精度。其基于對垂直入射激光束沿具有恒定步長的線的反射角進行測量。從測量點之間反射角的變化可以精確計算出表面輪廓。對于某些應用，反射角本身（表面斜率）也很重要。因此，軟件還提供了這種測量選項。

在半導體技術的應用中，可通過測量鍍膜前后晶圓的曲率半徑來計算涂層的薄膜應力（晶圓應力）。

測量區域大

所用測量原理的一個特點是它與測量區域無關。因此，200mm 的標準測量場直徑幾乎可以任意增加，而不會降低精度。

測量精度高

FLATSCAN 薄膜應力測量儀具有高測量精度的特點。測量系統的分辨率可達 0.1arcsec。表面形狀的再現性優于 100 nm。

測量范圍和工作距離大

測量范圍是指在一次掃描中能夠測量的最大矢高（或最小可測曲率半徑）。FLATSCAN 的一大特點是測量范圍極其寬廣，這是其他競爭測量方法（如條紋干涉儀或相移干涉儀）所無法實現的。

因此，FLATSCAN 薄膜應力測量儀適用于測量具有強曲率的表面，例如goebel 鏡、硅片或其他類似的表面。所采用的光學測量原理不受工作距離的影響，并確保了較高的工作距離，因此不會對樣本造成損壞的危險。

可選的2D/3D測量

根據設備類型，可選擇進行單線掃描或完整的 3D 掃描。3D 掃描由眾多單線掃描自動組合而成，具有自動樣本定位功能。該軟件提供了所有優良的圖形和數值表示測量結果的常用功能，例如 3D 表征、剖面圖和測量報告。

用于計算薄膜應力的軟件模塊

該軟件配備了一個基于Fowkes 理論計算薄膜應力的模塊，適用于半導體技術以及所有涉及表面改性（如涂層或去除涂層）的應用，能夠快速、輕松地測量薄膜應力。薄膜應力是根據鍍膜過程前后平均曲率半徑計算得出的。

主要技術參數：

1、激光束非接觸式測量

2、具有自動測量晶圓的輪廓、曲率和薄膜應力的功能

3、表面曲率的重復性（P-V）≤100nm

4、光學測量系統的分辨率：0.1arcsec

5、光學測量系統的精度：1arcsec

6、掃描速度：10~30mm/s

7、可測量范圍：標準φ200mm、300mm，更大可定制