Жаңалықтар - Wafer TTV, Bow, Warp дегеніміз не және олар қалай өлшенеді?

?Каталог

1. Негізгі ұғымдар мен көрсеткіштер

2. Өлшеу әдістері

3. Деректерді өңдеу және қателер

4. Процестің салдары

Жартылай өткізгіштер өндірісінде пластиналардың қалыңдығының біркелкілігі мен бетінің тегістігі процестің өнімділігіне әсер ететін маңызды факторлар болып табылады. Жалпы қалыңдықтың өзгеруі (TTV), доға тәрізді деформация (аркуаттық деформация), деформация (ғаламдық деформация) және микродеформация (нанотопография) сияқты негізгі параметрлер фотолитографиялық фокус, химиялық механикалық жылтырату (CMP) және жұқа қабықшалы тұндыру сияқты негізгі процестердің дәлдігі мен тұрақтылығына тікелей әсер етеді.

Негізгі ұғымдар мен көрсеткіштер

TTV (жалпы қалыңдықтың өзгеруі)

TTV дегеніміз - анықталған өлшеу аймағы Ω шегіндегі бүкіл пластина бетіндегі максималды қалыңдық айырмашылығын білдіреді (әдетте жиектердің алынып тасталу аймақтары мен ойықтарға немесе жазықтарға жақын аймақтарды қоспағанда). Математикалық тұрғыдан алғанда, TTV = max(t(x,y)) – min(t(x,y)). Ол бетінің кедір-бұдырлығынан немесе жұқа қабықша біркелкілігінен ерекшеленетін пластина негізінің ішкі қалыңдық біркелкілігіне бағытталған.

Садақ

Bow пластинаның орталық нүктесінің ең кіші квадраттар әдісімен белгіленген анықтамалық жазықтықтан тік ауытқуын сипаттайды. Оң немесе теріс мәндер жалпы жоғары немесе төмен қисықтықты көрсетеді.

Верб

Warp барлық беттік нүктелердегі тірек жазықтығына қатысты шыңдар мен аңғарлардың арасындағы максималды айырмашылықты сандық түрде анықтайды, бос күйдегі пластинаның жалпы жазықтығын бағалайды.

Микротолқынды пеш

Микроварп (немесе нанотопография) белгілі бір кеңістіктік толқын ұзындығы диапазондарындағы (мысалы, 0,5–20 мм) беткі микротолқындарды зерттейді. Кішкентай амплитудаларға қарамастан, бұл ауытқулар литографияның фокус тереңдігіне (DOF) және CMP біркелкілігіне айтарлықтай әсер етеді.

Өлшеу анықтамалық құрылымы

Барлық көрсеткіштер геометриялық базалық сызықты, әдетте ең кіші квадраттармен белгіленген жазықтықты (LSQ жазықтығын) пайдаланып есептеледі. Қалыңдықты өлшеу үшін алдыңғы және артқы беттің деректерін пластина жиектері, ойықтар немесе туралау белгілері арқылы туралау қажет. Микроварптық талдау толқын ұзындығына тән компоненттерді алу үшін кеңістіктік сүзуді қамтиды.

Өлшеу әдістері

1. TTV өлшеу әдістері

Екі бетті профилометрия
Физо интерферометриясы:Анықтамалық жазықтық пен пластина беті арасындағы интерференциялық жолақтарды пайдаланады. Тегіс беттерге жарамды, бірақ үлкен қисық пластиналармен шектелген.
Ақ жарықты сканерлеу интерферометриясы (SWLI):Абсолютті биіктіктерді төмен когерентті жарық конверттері арқылы өлшейді. Баспалдақ тәрізді беттер үшін тиімді, бірақ механикалық сканерлеу жылдамдығымен шектеледі.
Конфокальды әдістер:Микроннан төмен ажыратымдылыққа пин тесігі немесе дисперсия принциптері арқылы қол жеткізіңіз. Кедір-бұдыр немесе мөлдір беттерге өте ыңғайлы, бірақ нүктелік сканерлеуге байланысты баяу.
Лазерлік триангуляция:Жылдам жауап, бірақ беттік шағылысу ауытқуларынан дәлдіктің жоғалуына бейім.

Трансмиссия/шағылысу муфтасы
Қос басты сыйымдылық сенсорлары: сенсорлардың екі жағындағы симметриялы орналасуы қалыңдығын T = L – d₁ – d₂ (L = базалық қашықтық) ретінде өлшейді. Жылдам, бірақ материалдың қасиеттеріне сезімтал.
Эллипсометрия/Спектроскопиялық рефлектометрия: Жұқа қабықша қалыңдығын анықтау үшін жарық затының өзара әрекеттесуін талдайды, бірақ көлемді TTV үшін жарамсыз.

2. Садақ пен иінді өлшеу

Көп зондты сыйымдылық массивтері: Жылдам 3D қалпына келтіру үшін ауа өткізгіш сахнада толық өріс биіктігінің деректерін түсіреді.
Құрылымдық жарық проекциясы: Оптикалық пішіндеуді қолдана отырып, жоғары жылдамдықты 3D профильдеу.
Төмен NA интерферометриясы: Жоғары ажыратымдылықтағы беттік картаға түсіру, бірақ дірілге сезімтал.

3. Микротолқынды өлшеу

Кеңістіктік жиілікті талдау:

Жоғары ажыратымдылықтағы беттік топографияны алыңыз.
2D FFT арқылы қуат спектрлік тығыздығын (PSD) есептеңіз.
Маңызды толқын ұзындықтарын оқшаулау үшін өткізгіштік сүзгілерін (мысалы, 0,5–20 мм) қолданыңыз.
Сүзілген деректерден RMS немесе PV мәндерін есептеңіз.

Вакуумдық патронды модельдеу:Литография кезінде нақты әлемдегі қысу әсерлерін имитациялаңыз.

Деректерді өңдеу және қате көздері

Жұмыс процесін өңдеу

TTV:Алдыңғы/артқы бет координаттарын туралаңыз, қалыңдық айырмашылығын есептеңіз және жүйелік қателіктерді (мысалы, жылу дрейфін) алып тастаңыз.
?Садақ/Иеруендеу:LSQ жазықтығын биіктік деректеріне сәйкестендіріңіз; Bow = орталық нүктенің қалдығы, Warp = шыңнан аңғарға дейінгі қалдық.
?Микротолқынды пеш:Кеңістіктік жиіліктерді сүзгіден өткізіңіз, статистиканы есептеңіз (RMS/PV).

Негізгі қателік көздері

Қоршаған орта факторлары:Діріл (интерферометрия үшін маңызды), ауа турбуленттілігі, жылу дрейфі.
Сенсор шектеулері:Фазалық шу (интерферометрия), толқын ұзындығын калибрлеу қателері (конфокальды), материалға тәуелді жауаптар (сыйымдылық).
Вафлимен жұмыс істеу:Жиектердің сәйкес келмеуі, тігістегі қозғалыс кезеңінің дәлсіздігі.

Процестің маңыздылығына әсері

Литография:Жергілікті микротолқынды өңдеу DOF-ты азайтады, бұл CD вариациясын және қабаттасу қателерін тудырады.
CMP:Бастапқы TTV теңгерімсіздігі жылтырату қысымының біркелкі болмауына әкеледі.
Стресс талдауы:Садақ/Варк эволюциясы термиялық/механикалық кернеудің мінез-құлқын көрсетеді.
Қаптама:Шамадан тыс TTV байланыс интерфейстерінде бос орындар жасайды.

XKH-тің сапфир вафлиі

Жарияланған уақыты: 2025 жылғы 28 қыркүйек