Wafer TTV, Bow, Warp näme we olar nähili ölçenýär?

?Katalog

1. Esasy düşünjeler we ölçegler

2. Ölçeg usullary

3. Maglumatlary işläp çykarmak we ýalňyşlyklar

4. Prosesiň netijeleri

Ýarymgeçirijiler önümçiliginde waferleriň galyňlygynyň birmeňzeşligi we ýüzüniň tekizligi prosesiň öndürijiligine täsir edýän möhüm faktorlardyr. Umumy galyňlygyň üýtgemegi (TTV), ýaý (ýaý şekilli warpage), warp (global warpage) we mikro warp (nanotopografiýa) ýaly esasy parametrler fotolitografiýa fokusy, himiki mehaniki jylaňlama (CMP) we inçe plýonka çökündisi ýaly esasy prosesleriň takyklygyna we durnuklylygyna gönüden-göni täsir edýär.

 

Esasy düşünjeler we ölçegler

TTV (Umumy galyňlygyň üýtgemegi)

TTV, kesgitlenen ölçeg sebiti Ω-da (adatça gyralary aýyrmak zolaklaryny we oýuklaryň ýa-da tekizleriň golaýyndaky sebitleri hasaba almaýan) waferiň tutuş ýüzündäki iň ýokary galyňlyk tapawudyny aňladýar. Matematiki taýdan, TTV = max(t(x,y)) – min(t(x,y)). Ol wafer substratynyň ýüzüniň gödekliginden ýa-da inçe plýonkanyň birmeňzeşliginden tapawutly, içki galyňlyk deňligine ünsi jemleýär.
​​Ýaý

Bow, waferiň merkezi nokadynyň iň kiçi kwadratlar bilen bellenen gözegçilik tekizliginden dikligine çetleşmesini suratlandyrýar. Oňyn ýa-da negatiw gymmatlyklar umumy ýokary ýa-da aşak egriligi görkezýär.

Warp

Warp, erkin ýagdaýda plastinkanyň umumy tekizligini bahalandyryp, ähli ýüz nokatlarynda depeden jülgä çenli iň ýokary tapawudy kesgitleýär.

c903cb7dcc12aeceece50be1043ac4ab
Mikrotolkunly
Mikrowarp (ýa-da nanotopografiýa) belli bir giňişlik tolkun uzynlygy aralygynda (meselem, 0,5–20 mm) ýerüsti mikro-tolkunlary barlaýar. Kiçi amplitudalara garamazdan, bu üýtgeşmeler litografiýanyň fokus çuňlugyna (DOF) we CMP deňligine uly täsir edýär.
?
Ölçegleriň salgylanma çarçuwasy​​
Ähli ölçegler geometrik esas çyzygy, adatça iň kiçi kwadratlar laýyk gelýän tekizligi (LSQ tekizligi) ulanyp hasaplanýar. Galyňlyk ölçegleri öň we arka ýüz maglumatlaryny wafer gyralary, oýuklar ýa-da deňleşdirme bellikleri arkaly deňleşdirmegi talap edýär. Mikrowarp analizi tolkun uzynlygyna mahsus komponentleri çykarmak üçin giňişlik süzgüjini öz içine alýar.

 

Ölçeg usullary

1. TTV ölçeg usullary

  • Iki ýüzli profilometriýa
  • Fizeau interferometriýasy:Salgylanma tekizligi bilen wafer ýüzüniň arasyndaky interferensiýa çyzyklaryny ulanýar. Tekiz ýüzler üçin amatly, ýöne uly egri waferler bilen çäklendirilen.
  • Ak Yşyk Skanirleme Interferometriýasy (SWLI):Pes kogerentli ýagtylyk örtükleri arkaly absolýut beýiklikleri ölçeýär. Basgançak ýaly ýüzler üçin netijeli, ýöne mehaniki skanirleme tizligi bilen çäklendirilýär.
  • Konfokal usullar:Pinhol ýa-da dispersiýa ýörelgeleri arkaly mikrondan kiçi çözgüt gazanyň. Gödek ýa-da şeffaf ýüzler üçin ideal, ýöne nokatma-nokat skanirleme sebäpli haýal.
  • Lazer triangulasiýasy:Çalt jogap berýär, ýöne ýüz şöhlelenmesiniň üýtgemelerinden takyklygyň ýitmegine meýilli.

 

eec03b73-aff6-42f9-a31f-52bf555fd94c

 

  • ​​Ötürme/Görnüş Baglanyşygy​​
  • Iki Başly Sygymly Sensorlar: Sensorlaryň iki tarapda simmetrik ýerleşişi galyňlygy T = L – d₁ – d₂ (L = esasy aralyk) görnüşinde ölçeýär. Çalt, ýöne material häsiýetlerine duýgur.
  • Ellipsometriýa/Spektroskopik Reflektometriýa: Inçe plýonkanyň galyňlygy üçin ýagtylyk maddasynyň özara täsirini seljerýär, ýöne köpçülikleýin TTV üçin ýaramsyzdyr.

 

2. Ýaý we Warp ölçegleri

  • Köp zondly kuwwatlylyk massiwleri: Çalt 3D rekonstruksiýa üçin howa göteriji sahnada doly meýdan beýiklik maglumatlaryny ele geçirýär.
  • Strukturalaşdyrylan Yşyk Proýeksiýasy: Optiki şekillendirme arkaly ýokary tizlikli 3D profilleme.
  • ​​Pes NA interferometriýasy: Ýokary çözgütli ýüzleý kartalaşdyrma, ýöne titreme duýgur.

 

3. Mikrotolkunly ölçeg

  • Giňişlik ýygylygynyň analizi:
  1. Ýokary çözgütli ýerüsti topografiýany alyň.
  2. 2D FFT arkaly kuwwatlylyk spektral dykyzlygyny (PSD) hasaplaň.
  3. Kritiki tolkun uzynlyklaryny bölmek üçin zolak geçirijilik süzgüçlerini (meselem, 0,5–20 mm) ulanyň.
  4. Süzgüçlenen maglumatlardan RMS ýa-da PV gymmatlyklaryny hasaplaň.
  • Wakuum Çukurynyň Simulýasiýasy:Litografiýa wagtynda hakyky dünýäniň gysyş täsirlerini gaýtalaň.

 

2bc9a8ff-58ce-42e4-840d-a006a319a943

 

Maglumatlary işläp taýýarlamak we ýalňyşlyk çeşmeleri

Iş akymyny işläp düzmek

  • TTV:Öň/arka ýüz koordinatlaryny deňleşdiriň, galyňlyk tapawudyny hasaplaň we sistematik ýalňyşlyklary (meselem, termal sürüş) aýyryň.
  • ?Ýaý/Warp​​:LSQ tekizligini beýiklik maglumatlaryna laýyklaşdyryň; Bow = merkezi nokadyň galyndysy, Warp = depeden jülgä galyndysy.
  • ?Mikrotolkunly:Meýdança ýygylyklaryny süzgüçden geçiriň, statistikany hasaplaň (RMS/PV).

Esasy ýalňyşlyk çeşmeleri

  • Daşky gurşaw faktorlary:Titreme (interferometriýa üçin möhüm), howa turbulentligi, termal sürüş.
  • Sensor çäklendirmeleri:Faza şowhuny (interferometriýa), tolkun uzynlygyny kalibrlemekde ýalňyşlyklar (konfokal), materiala bagly jogaplar (sygymlylyk).
  • Wafer bilen işlemek:Gyralaryň çykarylmagynyň nädogry deňleşdirilmegi, tikişde hereket tapgyrlarynyň nätakyklygy.

 

d4b5e143-0565-42c2-8f66-3697511a744b

 

Prosesiň möhümligine täsiri

  • Litografiýa:Ýerli mikrodalga DOF-y azaldýar, bu bolsa CD üýtgemelerine we örtük ýalňyşlyklaryna sebäp bolýar.
  • CMP:TTV-niň başlangyç deňagramlylygynyň bozulmagy jylaw basyşynyň deň dälligine getirýär.
  • Stress analizi:Ýaý/Warp ewolýusiýasy termal/mehaniki stres häsiýetini açyp görkezýär.
  • Gaplama:Aşa köp TTV baglanyşyk interfeýslerinde boşluklar döredýär.

 

https://www.xkh-semitech.com/dia300x1-0mmt-thickness-sapphire-wafer-c-plane-sspdsp-product/

XKH-nyň Safir Waferi

 


Ýerleşdirilen wagty: 2025-nji ýylyň 28-nji sentýabry