Fréttir - Hvað eru Wafer TTV, Bow, Warp og hvernig eru þau mæld?

.Skrá

1. Kjarnahugtök og mælikvarðar

2. Mælitækni

3. Gagnavinnsla og villur

4. Áhrif á ferli

Í framleiðslu hálfleiðara eru þykktarjöfnun og flatleiki yfirborðs skífna mikilvægir þættir sem hafa áhrif á afköst ferlisins. Lykilþættir eins og heildarþykktarbreyting (TTV), bogi (bogalaga váp), vinding (alþjóðleg váp) og örvinding (nanó-landslag) hafa bein áhrif á nákvæmni og stöðugleika kjarnaferla eins og ljósritunarfókus, efnafræðilega vélræna fægingu (CMP) og þunnfilmuútfellingar.

Kjarnahugtök og mælikvarðar

Heildarþykktarbreyting (TTV)

TTV vísar til hámarksþykktarmismunar yfir allt yfirborð skífunnar innan skilgreinds mælisvæðis Ω (venjulega að undanskildum brúnarútilokunarsvæðum og svæðum nálægt hakum eða flötum). Stærðfræðilega séð er TTV = max(t(x,y)) – min(t(x,y)). Það leggur áherslu á innri þykktarjöfnuði skífuundirlagsins, aðgreindan frá yfirborðsgrófleika eða þunnfilmujöfnuði.

Bogi

Bogi lýsir lóðréttu fráviki miðpunkts skífunnar frá viðmiðunarplani sem er aðlagað með minnstu kvaðrata aðferðinni. Jákvæð eða neikvæð gildi gefa til kynna heildar upp- eða niðursveiflu.

Undirvinda

Varp magngreinir hámarksmismun milli tinda og dala á öllum yfirborðspunktum miðað við viðmiðunarplanið og metur heildarflattleika skífunnar í frjálsu ástandi.

Örbylgjuofn

Örvarpa (eða nanótópógrafía) kannar örbylgjur á yfirborði innan ákveðinna bylgjulengdarbila (t.d. 0,5–20 mm). Þrátt fyrir litla sveifluvídd hafa þessar breytingar mikil áhrif á dýptarskerpu (DOF) og einsleitni litgrafíu.

Viðmiðunarrammi mælinga

Allar mælikvarðar eru reiknaðir með rúmfræðilegri grunnlínu, yfirleitt minnstu kvaðrata aðlöguðu plani (LSQ plan). Þykktarmælingar krefjast samræmingar á fram- og afturfletisgögnum með því að nota brúnir, haka eða samræmingarmerki á skífum. Örvarpagreining felur í sér rúmfræðilega síun til að draga út bylgjulengdarsértæka íhluti.

Mælingartækni

1. TTV mælingaraðferðir

Tvöföld yfirborðs prófílmæling
Fizeau-víxlmælingar:Notar truflunarjaðar milli viðmiðunarplans og yfirborðs skífunnar. Hentar fyrir slétt yfirborð en takmarkast af skífum með stórum sveigjum.
Hvítljósskönnunar-truflunarmælingar (SWLI):Mælir alhæð með ljósumslagi með lágu samfelldu ljósi. Árangursríkt fyrir þrepalaga yfirborð en takmarkað af vélrænum skönnunarhraða.
Samfókalar aðferðir:Náðu upplausn undir míkrómetrum með nálarholu- eða dreifingaraðferðum. Tilvalið fyrir hrjúf eða gegnsæ yfirborð en hægt vegna punkt-fyrir-punkt skönnunar.
Þríhyrningur með leysigeisla:Hröð svörun en viðkvæmt fyrir nákvæmnitapi vegna breytinga á endurskini yfirborðs.

Gengis-/endurskinstenging
Tvöfaldur rýmdarskynjari: Samhverf staðsetning skynjara á báðum hliðum mælir þykkt sem T = L – d₁ – d₂ (L = grunnlínufjarlægð). Hraður en næmur fyrir efniseiginleikum.
Sporhjólamæling/litrófsmæling: Greinir víxlverkun ljóss og efnis til að meta þykkt þunnfilmu en hentar ekki fyrir magn-TTV.

2. Mæling á boga og uppistöðu

Fjölþættar rýmdarfylki: Safna gögnum um allan reitinn á loftberapöllum fyrir hraða þrívíddarendurgerð.
Structured Light Projection: Háhraða þrívíddarsniðgerð með ljósfræðilegri mótun.
Lág-NA interferómetría: Yfirborðskortlagning með mikilli upplausn en titringsnæm.

3. Mæling á örveru

Rýmistíðnigreining:

Fáðu hágæða yfirborðsmyndir.
Reikna út aflsrófsþéttleika (PSD) með tvívíddar FFT.
Notið bandpassasíur (t.d. 0,5–20 mm) til að einangra mikilvægar bylgjulengdir.
Reiknaðu RMS- eða PV-gildi úr síuðum gögnum.

Hermun á lofttæmisspennu:Herma eftir raunverulegum klemmuáhrifum við litografíu.

Gagnavinnsla og villuuppsprettur

Vinnsluferli

TTV:Samræma hnit fram- og afturyfirborðs, reikna út þykktarmismun og draga frá kerfisbundnar villur (t.d. hitarek).
.Bogi/Vít:Aðlaga LSQ-planið að hæðargögnum; Beygja = leifar miðpunkts, vinda = leifar frá tindi til dals.
.Örbylgjuofn:Sía rúmfræðilegar tíðnir, reikna tölfræði (RMS/PV).

Helstu villuvaldar

Umhverfisþættir:Titringur (mikilvægur fyrir truflunarmælingar), loftóróa, hitarek.
Takmarkanir skynjara:Fasahávaði (truflunarmælingar), bylgjulengdarkvörðunarvillur (samfókal), efnisháð svörun (rýmd).
Meðhöndlun á vöfflum:Rangstilling á brúnútilokun, ónákvæmni í hreyfistigi í saumaskap.

Áhrif á mikilvægi ferla

Steinþrykk:Staðbundin örbylgju minnkar djúpsýni (DOF), sem veldur breytingum á CD og yfirlagningarvillum.
CMP:Upphafleg ójafnvægi í TTV leiðir til ójafns pússþrýstings.
Streitugreining:Þróun boga/vinda sýnir hegðun hitauppstreymis/vélrænnar streitu.
Umbúðir:Of mikil TTV skapar holrými í tengifleti.

Safírskífa frá XKH

Birtingartími: 28. september 2025