Вчера студент в Planet на знанието попита какви са параметрите на повърхността на силициевата пластина Bow, Warp, TTV и т.н. и как да ги различи. Мисля, че този въпрос е доста представителен, затова написах специална статия, за да го обясня.
Параметрите на повърхността на пластината Bow, Warp и TTV са много важни фактори, които трябва да се вземат предвид при производството на чипове. Тези три параметъра заедно отразяват равномерността на плоскостта и дебелината на силициевата пластина и имат пряко влияние върху много ключови стъпки в процеса на производство на чипове.
Какво представляват TTV, Bow, Warp?
TTV (обща вариация на дебелината)
TTV е разликата между максималната и минималната дебелина на силиконова пластина. Този параметър е важен индикатор, използван за измерване на еднаквостта на дебелината на силициевата пластина. При производството на полупроводници дебелината на силициевата пластина трябва да бъде много еднаква по цялата повърхност. Обикновено се измерва на пет места върху силиконовата пластина и се изчислява максималната разлика. В крайна сметка тази стойност е основата за преценка на качеството на силиконовата пластина. При практически приложения TTV на 4-инчова силициева пластина обикновено е по-малка от 2um, а тази на 6-инчова силициева пластина обикновено е по-малка от 3um.
Поклон
Лъкът се отнася до кривината на силиконова пластина в производството на полупроводници. Думата може да идва от описанието на формата на предмет, когато е огънат, точно като извитата форма на лък. Стойността на Bow се определя чрез измерване на максималното отклонение между центъра и ръба на силиконовата пластина. Тази стойност обикновено се изразява в микрони (µm). Стандартът SEMI за 4--инчови силиконови пластини е Bow<40um.
Деформация
Деформацията е глобална характеристика на силициевите пластини, показваща максималното отклонение на повърхността на силициевата пластина от равнината. Той измерва разстоянието между най-високата и най-ниската точка на силиконовата пластина. Стандартът SEMI за 4--инчови силициеви пластини е Warp < 40um.
Какви са разликите между TTV, Bow и Warp?
TTV се фокусира върху промяната в дебелината и не се интересува от дъгата или усукването на вафлата.
Лъкът се фокусира върху цялостния лък, като се има предвид главно лъка между централната точка и ръба.
Деформацията е по-всеобхватна, включително дъгата и усукването на цялата повърхност на вафлата.
Въпреки че всички тези три параметъра са свързани с формата и геометричните характеристики на силициевата пластина, те измерват и описват различни аспекти и имат различни ефекти върху полупроводниковите процеси и обработката на пластините.
Влияние на TTV, Bow и Warp върху полупроводниковия процес
Първо, колкото по-малки са трите параметъра, толкова по-добре. Колкото по-големи са TTV, Bow и Warp, толкова по-голямо е отрицателното въздействие върху полупроводниковия процес. Следователно, ако стойностите на трите надвишават стандарта, силиконовата пластина ще бъде бракувана.
Въздействие върху процеса на фотолитография:
Проблем с дълбочината на фокуса: По време на фотолитографския процес може да причини промени в дълбочината на фокуса, което да повлияе на яснотата на шаблона.
Проблем с подравняването: Може да доведе до изместване на пластината по време на процеса на подравняване, което допълнително засяга точността на подравняване между слоевете.
Въздействие върху химично механично полиране:
Неравномерно полиране: Може да причини неравномерно полиране по време на CMP процеса, което води до грапавост на повърхността и остатъчно напрежение.
Въздействие върху отлагането на тънък слой:
Неравномерно отлагане: Вдлъбнатите и изпъкнали пластини могат да причинят неравномерна дебелина на отложените филми по време на отлагането.
Въздействие върху зареждането на пластини:
Проблеми със зареждането: Вдлъбнати и изпъкнали пластини могат да причинят повреда на пластини по време на автоматично зареждане
