Particle scanner: kleine deeltjes met grote snelheid detecteren

Met behulp van nanotechnologie worden chips met steeds kleinere structuren gemaakt. Voor chipmaker ASML hebben Lans Engineering en Dutch Optics Centre (DOC) particle scanner ‘Fast-micro’ ontwikkeld, die kleine vervuilingen kan detecteren op oppervlakken. Om precies te zijn op een pellicle, een ultradun vlies dat de dia (reticle) met daarop het patroon van de chip moet beschermen tegen deeltjes.

Micrometerschaal

“Het pellicle voorkomt dat verontreinigingen zich op het reticle afzetten. Op dit pellicle mogen geen deeltjes die groter dan 1 μm zijn terechtkomen anders beïnvloedt dit de kwaliteit van chips. De Fast-micro scanner kan deeltjes meten van 0,5 tot 10 μm meten op een oppervlak van 120x120 mm in 30 seconden”, vertelt voormalig TNO’er Rob Lansbergen, die in 2000 zijn eigen bedrijf Lans Engineering oprichtte. Met behulp van de scanner kan worden bepaald of een onderdeel, module of component schoon genoeg is om in de machine te mogen. De particle scanner is bovendien geschikt voor werk in de cleanroom.

Ideale samenwerking

De samenwerking tussen Lans Engineering en DOC (een samenwerkingsverband van TNO en TU Delft met als doel de unieke Nederlandse optische kennis te vergroten en innovatieve producten te ontwikkelen) verloopt goed. “De lijntjes tussen Lans Engineering en TNO zijn kort en we hebben voor dit project bij ze aangeklopt om mee te denken. TNO heeft veel kennis en daarnaast uitgebreide onderzoeksmogelijkheden die wij zelf niet hebben. Het patent voor deze technologie ligt bij TNO, en wij hebben het alleenrecht op verkoop van de modules. Het is een ideale samenwerking, waarbij we niet in elkaars vaarwater zitten maar elkaar verder helpen”, benadrukt Lansbergen.

Serie scanners

De volgende stap is de ontwikkeling van een tweede scanner om grotere oppervlakten (tot 12-25 cm) te meten. Het liefst wil Lans Engineering samen met DOC een serie van scanners en prototypes neerzetten. “Onlangs hebben we een nieuwe subsidie binnengehaald waarmee we samen verder kunnen met de ontwikkeling van particle scanners. Het doel is om uiteindelijk tot een draagbaar product, een handheld device te komen. Nu is de Fast-micro van table-top formaat. Voor de ontwikkeling van deze toekomstige producten en het exploreren van de mogelijkheden hebben we DOC/TNO nodig”, aldus Lansbergen

Breder uitrollen

Het meten van deeltjes op nanoschaal is niet alleen in de chipindustrie van grote meerwaarde. De partijen zien daarom tevens mogelijkheden om hun technologie breder uit te rollen, binnen andere sectoren. Er zijn op allerlei gebieden toepassingen mogelijk, denk bijvoorbeeld aan de productie van OLED-tv en het lamineren van vliegtuigen