Í gær spurði nemandi í Knowledge Planet hverjar breytur yfirborðs kísilskífunnar Bow, Warp, TTV, osfrv. Ég held að þessi spurning sé nokkuð dæmigerð, svo ég skrifaði sérstaka grein til að útskýra hana.
Yfirborðsbreytur obláta Bow, Warp og TTV eru mjög mikilvægir þættir sem þarf að hafa í huga við flísaframleiðslu. Þessar þrjár breytur endurspegla saman flatleika og þykkt einsleitni kísilskífunnar og hafa bein áhrif á mörg lykilþrep í flísframleiðsluferlinu.
Hvað eru TTV, Bow, Warp?
TTV (Total Thickness Variation)
TTV er munurinn á hámarks- og lágmarksþykkt kísilskúffu. Þessi færibreyta er mikilvægur mælikvarði sem notaður er til að mæla einsleitni þykkt sílikonskífunnar. Í hálfleiðaraframleiðslu verður þykkt sílikonskífunnar að vera mjög jöfn yfir allt yfirborðið. Venjulega er hann mældur á fimm stöðum á kísilskífunni og hámarksmunur reiknaður út. Að lokum er þetta gildi grundvöllur þess að dæma gæði kísilskífunnar. Í hagnýtri notkun er TTV 4-tommu kísilskúffu yfirleitt minna en 2um og 6-tommu kísilskífu er yfirleitt minna en 3um.
Boga
Bow vísar til sveigju kísilskúffu í hálfleiðaraframleiðslu. Orðið getur komið frá lýsingu á lögun hlutar þegar hann er beygður, rétt eins og bogadregið lögun boga. Gildi Bow er skilgreint með því að mæla hámarksfrávik á milli miðju og brúnar sílikonskífunnar. Þetta gildi er venjulega gefið upp í míkronum (µm). SEMI staðallinn fyrir 4-tommu sílikonplötur er Bow<40um.
Undið
Undið er alþjóðlegt einkenni kísilskúffu, sem gefur til kynna hámarksfrávik kísilskífunnar frá planinu. Það mælir fjarlægðina milli hæsta og lægsta punkts kísilskífunnar á kísilskífunni. SEMI staðallinn fyrir 4-tommu sílikonplötur er Warp < 40um.
Hver er munurinn á TTV, Bow og Warp?
TTV leggur áherslu á breytinguna á þykkt og er sama um boga eða snúning á oblátunni.
Boga einbeitir sér að heildarboganum, aðallega miðað við bogann á milli miðjupunktsins og brúnarinnar.
Varp er yfirgripsmeira, þar á meðal boga og snúningur á öllu yfirborði oblátsins.
Þrátt fyrir að þessar þrjár breytur séu allar tengdar lögun og rúmfræðilegum eiginleikum kísilskífunnar, mæla þær og lýsa mismunandi þáttum og hafa mismunandi áhrif á hálfleiðaraferli og meðhöndlun skífunnar.
Áhrif TTV, Bow og Warp á hálfleiðaraferli
Fyrst af öllu, því minni sem breyturnar þrjár eru, því betra. Því stærri sem TTV, Bow og Warp eru, því meiri hafa neikvæð áhrif á hálfleiðaraferlið. Þess vegna, ef gildi þeirra þriggja fara yfir staðalinn, verður kísilskúffan eytt.
Áhrif á ljóslitafræðiferlið:
Vandamál með fókusdýpt: Meðan á ljósþynningarferlinu stendur getur það valdið breytingum á fókusdýpt, sem hefur áhrif á skýrleika mynstrsins.
Jöfnunarvandamál: Það getur valdið því að oblátið færist á meðan á jöfnunarferlinu stendur, sem hefur enn frekar áhrif á jöfnunarnákvæmni milli laga.
Áhrif á efnafræðilega fæging:
Ójöfn slípun: Það getur valdið ójafnri fægingu meðan á CMP ferlinu stendur, sem hefur í för með sér grófleika yfirborðs og leifar álags.
Áhrif á útfellingu þunnrar filmu:
Ójöfn útfelling: Íhvolfar og kúptar oblátur geta valdið ójafnri þykkt útfelldrar filmu við útfellingu.
Áhrif á hleðslu obláta:
Hleðsluvandamál: Íhvolfar og kúptar oblátur geta valdið skemmdum á oblátum við sjálfvirka hleðslu
