ตัวบ่งชี้ในการประเมินคุณภาพพื้นผิวเวเฟอร์มีอะไรบ้าง?

ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของเทคโนโลยีเซมิคอนดักเตอร์ในอุตสาหกรรมเซมิคอนดักเตอร์และแม้แต่ในอุตสาหกรรมโฟโตวอลตาอิคส์ ข้อกำหนดสำหรับคุณภาพพื้นผิวของแผ่นเวเฟอร์หรือแผ่นเอพิแทกเซียลก็เข้มงวดมากเช่นกัน แล้วข้อกำหนดด้านคุณภาพของเวเฟอร์คืออะไร?เวเฟอร์แซฟไฟร์ตัวอย่างเช่น ตัวบ่งชี้ใดบ้างที่สามารถนำมาใช้ประเมินคุณภาพพื้นผิวของเวเฟอร์ได้

ตัวบ่งชี้การประเมินเวเฟอร์มีอะไรบ้าง?

ตัวชี้วัดทั้ง 3 ประการ
สำหรับเวเฟอร์แซฟไฟร์ ตัวบ่งชี้ในการประเมินได้แก่ ความเบี่ยงเบนของความหนาทั้งหมด (TTV) ความโค้งงอ (Bow) และการบิดงอ (Warp) พารามิเตอร์ทั้งสามนี้ร่วมกันสะท้อนถึงความเรียบและความสม่ำเสมอของความหนาของเวเฟอร์ซิลิกอน และสามารถวัดระดับของริ้วคลื่นของเวเฟอร์ได้ การลูกฟูกสามารถนำมารวมกับความเรียบเพื่อประเมินคุณภาพของพื้นผิวเวเฟอร์ได้

เอชเอช5

TTV, BOW, Warp คืออะไร?
TTV (ความหนารวมแปรผัน)

เอชเอช8

TTV คือค่าความแตกต่างระหว่างความหนาสูงสุดและต่ำสุดของแผ่นเวเฟอร์ พารามิเตอร์นี้เป็นดัชนีสำคัญที่ใช้ในการวัดความสม่ำเสมอของความหนาของแผ่นเวเฟอร์ ในกระบวนการเซมิคอนดักเตอร์ ความหนาของแผ่นเวเฟอร์จะต้องสม่ำเสมอมากตลอดทั้งพื้นผิว โดยปกติจะทำการวัดที่ 5 ตำแหน่งบนแผ่นเวเฟอร์ จากนั้นจึงคำนวณค่าความแตกต่าง ในที่สุด ค่านี้ถือเป็นพื้นฐานสำคัญในการตัดสินคุณภาพของแผ่นเวเฟอร์

โค้งคำนับ

เอชเอช7

ความโค้งงอในการผลิตเซมิคอนดักเตอร์หมายถึงการโค้งงอของแผ่นเวเฟอร์ ซึ่งทำให้ระยะห่างระหว่างจุดกึ่งกลางของแผ่นเวเฟอร์ที่ยังไม่ได้ยึดกับระนาบอ้างอิงลดลง คำนี้น่าจะมาจากคำอธิบายรูปร่างของวัตถุเมื่อโค้งงอ เช่น รูปร่างโค้งงอของความโค้งงอ ค่าความโค้งงอถูกกำหนดโดยการวัดค่าความเบี่ยงเบนระหว่างจุดศูนย์กลางและขอบของแผ่นเวเฟอร์ซิลิกอน โดยปกติค่านี้จะแสดงเป็นไมโครเมตร (µm)

การบิดเบี้ยว

เอชเอช6

Warp คือคุณสมบัติทั่วไปของเวเฟอร์ที่วัดความแตกต่างระหว่างระยะทางสูงสุดและต่ำสุดระหว่างจุดกึ่งกลางของเวเฟอร์ที่คลายตัวออกอย่างอิสระและระนาบอ้างอิง แสดงถึงระยะทางจากพื้นผิวของเวเฟอร์ซิลิกอนไปยังระนาบ

รูปบี

TTV, Bow, Warp ต่างกันยังไง?

TTV มุ่งเน้นที่การเปลี่ยนแปลงความหนาและไม่เกี่ยวข้องกับการดัดหรือการบิดเบี้ยวของเวเฟอร์

คันธนูจะเน้นที่ความโค้งโดยรวม โดยพิจารณาความโค้งของจุดกึ่งกลางและขอบเป็นหลัก

การบิดตัวมีความครอบคลุมมากขึ้น รวมถึงการดัดและบิดพื้นผิวเวเฟอร์ทั้งหมด

แม้ว่าพารามิเตอร์ทั้งสามนี้จะเกี่ยวข้องกับรูปร่างและคุณสมบัติทางเรขาคณิตของเวเฟอร์ซิลิกอน แต่ก็มีการวัดและอธิบายแตกต่างกัน นอกจากนี้ ผลกระทบที่มีต่อกระบวนการเซมิคอนดักเตอร์และการประมวลผลเวเฟอร์ก็แตกต่างกันอีกด้วย

ยิ่งพารามิเตอร์ทั้งสามมีขนาดเล็กเท่าไรก็ยิ่งดี และยิ่งพารามิเตอร์มีขนาดใหญ่เท่าไร ผลกระทบเชิงลบต่อกระบวนการเซมิคอนดักเตอร์ก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ดังนั้น ในฐานะผู้ปฏิบัติงานด้านเซมิคอนดักเตอร์ เราจะต้องตระหนักถึงความสำคัญของพารามิเตอร์โปรไฟล์เวเฟอร์สำหรับกระบวนการทั้งหมด ในการทำกระบวนการเซมิคอนดักเตอร์ จะต้องใส่ใจในรายละเอียด

(การเซ็นเซอร์)


เวลาโพสต์ : 24 มิ.ย. 2567