Ahir, un estudiant de Knowledge Planet va preguntar quins són els paràmetres de superfície de les hòsties de silici Bow, Warp, TTV, etc. i com distingir-los. Crec que aquesta pregunta és força representativa, així que vaig escriure un article especial per explicar-la.
Els paràmetres de la superfície de l'hòstia Bow, Warp i TTV són factors molt importants que s'han de tenir en compte en la fabricació d'encenalls. Aquests tres paràmetres conjuntament reflecteixen la planitud i la uniformitat del gruix de la hòstia de silici i tenen un impacte directe en molts passos clau en el procés de fabricació de xip.
Què són TTV, Bow, Warp?
TTV (variació total del gruix)
TTV és la diferència entre el gruix màxim i mínim d'una hòstia de silici. Aquest paràmetre és un indicador important utilitzat per mesurar la uniformitat del gruix de l'hòstia de silici. En la fabricació de semiconductors, el gruix d'una hòstia de silici ha de ser molt uniforme a tota la superfície. Normalment es mesura en cinc llocs de la hòstia de silici i es calcula la diferència màxima. En última instància, aquest valor és la base per jutjar la qualitat de la hòstia de silici. En aplicacions pràctiques, la TTV d'una hòstia de silici de 4-polzades és generalment inferior a 2um, i la d'una hòstia de silici de 6-polzades és generalment inferior a 3um.
Arc
L'arc es refereix a la curvatura d'una hòstia de silici en la fabricació de semiconductors. La paraula pot provenir de la descripció de la forma d'un objecte quan es doblega, igual que la forma corba d'un arc. El valor de Bow es defineix mesurant la màxima desviació entre el centre i la vora de l'hòstia de silici. Aquest valor s'expressa normalment en micres (µm). L'estàndard SEMI per a hòsties de silici de 4-polzades és Bow<40um.
Deformació
La deformació és una característica global de les hòsties de silici, que indica la desviació màxima de la superfície de les hòsties de silici respecte al pla. Mesura la distància entre el punt més alt i més baix de l'hòstia de silici. L'estàndard SEMI per a hòsties de silici de 4-polzades és Warp < 40um.
Quines diferències hi ha entre TTV, Bow i Warp?
TTV se centra en el canvi de gruix i no li importa l'arc o el gir de l'hòstia.
L'arc se centra en l'arc general, tenint en compte principalment l'arc entre el punt central i la vora.
L'ordit és més complet, incloent l'arc i el gir de tota la superfície de l'hòstia.
Tot i que tots aquests tres paràmetres estan relacionats amb la forma i les característiques geomètriques de l'hòstia de silici, mesuren i descriuen diferents aspectes i tenen diferents efectes en els processos de semiconductors i la manipulació de les hòsties.
Impacte de TTV, Bow i Warp en el procés de semiconductors
En primer lloc, com més petits siguin els tres paràmetres, millor. Com més gran sigui el TTV, Bow i Warp, més gran serà l'impacte negatiu en el procés de semiconductors. Per tant, si els valors dels tres superen l'estàndard, la hòstia de silici es desballarà.
Impacte en el procés de fotolitografia:
Problema de profunditat d'enfocament: durant el procés de fotolitografia, pot provocar canvis en la profunditat d'enfocament, afectant la claredat del patró.
Problema d'alineació: pot provocar que l'hòstia es mogui durant el procés d'alineació, afectant encara més la precisió d'alineació entre capes.
Impacte en el poliment químic mecànic:
Polit desigual: pot provocar un poliment desigual durant el procés CMP, donant lloc a rugositat superficial i tensió residual.
Impacte en la deposició de pel·lícula prima:
Deposició desigual: les hòsties còncaves i convexes poden provocar un gruix desigual de les pel·lícules dipositades durant la deposició.
Impacte en la càrrega de les hòsties:
Problemes de càrrega: les hòsties còncaves i convexes poden causar danys a les hòsties durant la càrrega automàtica
