Wafer TTV၊ Bow၊ Warp ဆိုတာဘာလဲ၊ ဘယ်လိုတိုင်းတာသလဲ။

လမ်းညွှန်

၁။ အဓိက သဘောတရားများနှင့် မက်ထရစ်များ

၂။ တိုင်းတာခြင်းနည်းစနစ်များ

၃။ ဒေတာ စီမံဆောင်ရွက်ခြင်းနှင့် အမှားများ

၄။ လုပ်ငန်းစဉ်ဆိုင်ရာ သက်ရောက်မှုများ

တစ်ပိုင်းလျှပ်ကူးပစ္စည်း ထုတ်လုပ်ရာတွင် ဝေဖာများ၏ အထူတူညီမှုနှင့် မျက်နှာပြင်ပြားချပ်မှုသည် လုပ်ငန်းစဉ်အထွက်နှုန်းကို ထိခိုက်စေသော အရေးပါသောအချက်များဖြစ်သည်။ Total Thickness Variation (TTV)၊ Bow (arcuate warpage)၊ Warp (global warpage) နှင့် Microwarp (nano-topography) ကဲ့သို့သော အဓိက parameters များသည် photolithography focus၊ chemical mechanical polishing (CMP) နှင့် thin-film deposition ကဲ့သို့သော core လုပ်ငန်းစဉ်များ၏ တိကျမှုနှင့် တည်ငြိမ်မှုကို တိုက်ရိုက်အကျိုးသက်ရောက်စေသည်။

 

အဓိကသဘောတရားများနှင့် မက်ထရစ်များ

TTV (စုစုပေါင်းအထူပြောင်းလဲမှု)

TTV ဆိုသည်မှာ သတ်မှတ်ထားသော တိုင်းတာမှုဧရိယာ Ω အတွင်းရှိ wafer မျက်နှာပြင်တစ်ခုလုံးတွင် အများဆုံးအထူကွာခြားချက်ကို ရည်ညွှန်းသည် (ပုံမှန်အားဖြင့် အစွန်းဖယ်ထုတ်ဇုန်များနှင့် အပေါက်များ သို့မဟုတ် ပြားချပ်ချပ်များအနီးရှိ ဒေသများကို ချန်လှပ်ထားလေ့ရှိသည်)။ သင်္ချာနည်းအရ TTV = max(t(x,y)) – min(t(x,y))။ ၎င်းသည် မျက်နှာပြင်ကြမ်းတမ်းမှု သို့မဟုတ် အလွှာပါးတူညီမှုနှင့် ကွဲပြားသော wafer substrate ၏ အတွင်းပိုင်းအထူတူညီမှုကို အာရုံစိုက်သည်။
လေး

Bow သည် least-squares fitted reference plane မှ wafer center point ၏ vertical သွေဖည်မှုကို ဖော်ပြသည်။ အပေါင်း သို့မဟုတ် အနုတ်တန်ဖိုးများသည် ကမ္ဘာလုံးဆိုင်ရာ အပေါ်သို့ သို့မဟုတ် အောက်သို့ curvature ကို ညွှန်ပြသည်။

ဝါ့ပ်

Warp သည် ကိုးကားချက်မျက်နှာပြင်နှင့် နှိုင်းယှဉ်ပါက မျက်နှာပြင်အမှတ်အားလုံးတွင် အမြင့်ဆုံး peak-to-valley ကွာခြားချက်ကို တွက်ချက်ပြီး free state တွင် wafer ၏ ಒಟ್ಟಾರೆပြားချပ်မှုကို အကဲဖြတ်သည်။

c903cb7dcc12aeceece50be1043ac4ab
မိုက်ခရိုဝါ့ပ်
မိုက်ခရိုဝါ့ပ် (သို့မဟုတ် နာနိုမြေမျက်နှာသွင်ပြင်) သည် သတ်မှတ်ထားသော နေရာအလိုက် လှိုင်းအလျားအပိုင်းအခြားများ (ဥပမာ ၀.၅–၂၀ မီလီမီတာ) အတွင်း မျက်နှာပြင် အဏုကြည့်လှိုင်းအလျားများကို စစ်ဆေးသည်။ လှိုင်းအလျား သေးငယ်သော်လည်း၊ ဤကွဲပြားမှုများသည် လစ်သိုဂရပ်ဖီ၏ အာရုံစူးစိုက်မှုအနက် (DOF) နှင့် CMP တစ်ပြေးညီဖြစ်မှုကို အရေးပါစွာ သက်ရောက်မှုရှိသည်။
တိုင်းတာမှု ကိုးကားချက် မူဘောင်
မက်ထရစ်အားလုံးကို ဂျီဩမေတြီအခြေခံကို အသုံးပြု၍ တွက်ချက်ထားပြီး၊ ပုံမှန်အားဖြင့် least-squares fitted plane (LSQ plane) ဖြစ်သည်။ အထူတိုင်းတာမှုများတွင် ရှေ့နှင့်နောက် မျက်နှာပြင်ဒေတာများကို wafer အနားများ၊ notch များ သို့မဟုတ် alignment mark များမှတစ်ဆင့် ချိန်ညှိရန် လိုအပ်သည်။ Microwarp ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာမှုတွင် wavelength-specific အစိတ်အပိုင်းများကို ထုတ်ယူရန် spatial filtering ပါဝင်သည်။

 

တိုင်းတာခြင်းနည်းပညာများ

၁။ TTV တိုင်းတာနည်းလမ်းများ

  • မျက်နှာပြင်နှစ်ထပ်ပရိုဖိုင်လိုမက်ထရီ
  • Fizeau Interferometry:ရည်ညွှန်းမျက်နှာပြင်နှင့် ဝေဖာမျက်နှာပြင်ကြားရှိ အနှောင့်အယှက်အနားသတ်များကို အသုံးပြုသည်။ ချောမွေ့သော မျက်နှာပြင်များအတွက် သင့်လျော်သော်လည်း ကြီးမားသော ကွေးညွှတ်နေသော ဝေဖာများဖြင့် ကန့်သတ်ထားသည်။
  • အဖြူရောင်အလင်းစကင်န်ဖတ်ခြင်း အပြန်အလှန်တိုင်းတာခြင်း (SWLI):နိမ့်သော ပေါင်းစပ်မှုအလင်းအလွှာများမှတစ်ဆင့် ပကတိအမြင့်များကို တိုင်းတာသည်။ လှေကားထစ်ကဲ့သို့သော မျက်နှာပြင်များအတွက် ထိရောက်မှုရှိသော်လည်း စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ စကင်န်ဖတ်ခြင်းအမြန်နှုန်းဖြင့် ကန့်သတ်ထားသည်။
  • ကွန်ဖိုးကယ် နည်းလမ်းများpinhole သို့မဟုတ် dispersion နိယာမများမှတစ်ဆင့် sub-micron resolution ကိုရယူပါ။ ကြမ်းတမ်းသော သို့မဟုတ် ဖောက်ထွင်းမြင်ရသော မျက်နှာပြင်များအတွက် အသင့်တော်ဆုံးဖြစ်သော်လည်း point-by-point scanning ကြောင့် နှေးကွေးပါသည်။
  • လေဆာတြိဂံပုံဖွဲ့စည်းမှု-လျင်မြန်စွာ တုံ့ပြန်မှုရှိသော်လည်း မျက်နှာပြင် ရောင်ပြန်ဟပ်မှု ကွဲပြားမှုများကြောင့် တိကျမှု ဆုံးရှုံးနိုင်သည်။

 

eec03b73-aff6-42f9-a31f-52bf555fd94c

 

  • ဂီယာ/ရောင်ပြန်ဟပ်မှု ချိတ်ဆက်မှု
  • Dual-Head Capacitance Sensors: နှစ်ဖက်စလုံးတွင် အာရုံခံကိရိယာများကို ဆ៊ီမက်ထရစ်နေရာချထားမှုသည် အထူကို T = L – d₁ – d₂ (L = အခြေခံအကွာအဝေး) အဖြစ် တိုင်းတာသည်။ မြန်ဆန်သော်လည်း ပစ္စည်းဂုဏ်သတ္တိများအပေါ် အာရုံခံနိုင်စွမ်း ရှိသည်။
  • Ellipsometry/Spectroscopic Reflectometry: အလင်း-ဒြပ်ထု အပြန်အလှန် ဆက်သွယ်မှုများကို အလွှာပါးအထူအတွက် ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာသော်လည်း အစုလိုက် TTV အတွက် မသင့်တော်ပါ။

 

၂။ ကွေးနှင့် ကောက်ကွေးတိုင်းတာခြင်း

  • ​Multi-Probe Capacitance Arrays​: မြန်ဆန်သော 3D ပြန်လည်တည်ဆောက်မှုအတွက် လေဝင်လေထွက်ကောင်းသော စင်မြင့်ပေါ်တွင် full-field အမြင့်ဒေတာကို ဖမ်းယူပါ။
  • ​ဖွဲ့စည်းပုံရှိသော အလင်းပရိုဂျက်ရှင်း- optical shaping ကို အသုံးပြု၍ မြန်နှုန်းမြင့် 3D ပရိုဖိုင်ပြုလုပ်ခြင်း။
  • ​Low-NA Interferometry​: မြင့်မားသော ရုပ်ထွက်အရည်အသွေးရှိသော မျက်နှာပြင်မြေပုံရေးဆွဲခြင်း သို့သော် တုန်ခါမှုကို အာရုံခံနိုင်သည်။

 

၃။ မိုက်ခရိုဝါ့ပ် တိုင်းတာခြင်း

  • ​နေရာဒေသဆိုင်ရာ ကြိမ်နှုန်း ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း
  1. မြင့်မားသော ရုပ်ထွက်အရည်အသွေးရှိသော မျက်နှာပြင် မြေမျက်နှာသွင်ပြင်ကို ရယူပါ။
  2. 2D FFT မှတစ်ဆင့် ပါဝါရောင်စဉ်သိပ်သည်းဆ (PSD) ကို တွက်ချက်ပါ။
  3. အရေးပါသော လှိုင်းအလျားများကို သီးခြားခွဲထုတ်ရန် bandpass filter များ (ဥပမာ၊ 0.5–20 mm) ကို အသုံးပြုပါ။
  4. စစ်ထုတ်ထားသောဒေတာမှ RMS သို့မဟုတ် PV တန်ဖိုးများကို တွက်ချက်ပါ။
  • ဖုန်စုပ်ချပ် သရုပ်ဖော်ခြင်းလစ်သရိုဂရပ်ဖီရေးဆွဲစဉ်အတွင်း လက်တွေ့ကမ္ဘာရှိ ညှပ်အကျိုးသက်ရောက်မှုများကို တုပခြင်း။

 

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

 

ဒေတာ စီမံဆောင်ရွက်ခြင်းနှင့် အမှားရင်းမြစ်များ

လုပ်ဆောင်နေသော လုပ်ငန်းလည်ပတ်မှု

  • တီတီဗီ:ရှေ့/နောက် မျက်နှာပြင်ကိုဩဒိနိတ်များကို ချိန်ညှိပါ၊ အထူကွာခြားချက်ကို တွက်ချက်ပါ၊ နှင့် စနစ်တကျအမှားအယွင်းများကို နုတ်ပါ (ဥပမာ၊ အပူရွေ့လျားမှု)။
  • လေး/ကောက်ကွေးLSQ မျက်နှာပြင်ကို အမြင့်ဒေတာနှင့် ကိုက်ညီအောင်ညှိပါ။ Bow = အလယ်ဗဟိုအမှတ် ကျန်ရှိမှု၊ Warp = peak-to-valley ကျန်ရှိမှု။
  • မိုက်ခရိုဝါ့ပ်နေရာအလိုက် ကြိမ်နှုန်းများကို စစ်ထုတ်ပြီး စာရင်းအင်းများ (RMS/PV) ကို တွက်ချက်ပါ။

အဓိကအမှားရင်းမြစ်များ

  • ပတ်ဝန်းကျင်ဆိုင်ရာအချက်များတုန်ခါမှု (အင်တာဖယ်ရိုမက်ထရီအတွက် အရေးကြီးသည်)၊ လေလှိုင်းထန်ခြင်း၊ အပူရွေ့လျားခြင်း။
  • အာရုံခံကိရိယာ ကန့်သတ်ချက်များ-အဆင့်ဆူညံသံ (interferometry)၊ wavelength calibration အမှားများ (confocal)၊ material-dependent responses (capacitance)။
  • ​ဝေဖာကိုင်တွယ်ခြင်းအနားဖယ်ထုတ်ခြင်း မညီမညာဖြစ်ခြင်း၊ ချုပ်ရိုးချုပ်ရာတွင် ရွေ့လျားမှုအဆင့် မတိကျမှုများ။

 

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

 

လုပ်ငန်းစဉ်ဝေဖန်မှုအပေါ်သက်ရောက်မှု

  • လစ်သိုဂရပ်ဖီဒေသတွင်း မိုက်ခရိုဝါ့ပ်သည် DOF ကို လျော့ကျစေပြီး CD ကွဲလွဲမှုနှင့် အပေါ်ယံအမှားများကို ဖြစ်ပေါ်စေပါသည်။
  • CMP:ကနဦး TTV မညီမျှမှုကြောင့် ඔප දැමීම ...
  • စိတ်ဖိစီးမှု ခွဲခြမ်းစိတ်ဖြာခြင်း:Bow/Warp ဆင့်ကဲဖြစ်စဉ်က အပူ/စက်ပိုင်းဆိုင်ရာ ဖိစီးမှု အပြုအမူကို ဖော်ပြသည်။
  • ထုပ်ပိုးမှု:TTV အလွန်အကျွံသည် bonding interfaces များတွင် void များကို ဖန်တီးပေးသည်။

 

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

XKH ရဲ့ Sapphire Wafer

 


ပို့စ်တင်ချိန်: ၂၀၂၅ ခုနှစ်၊ စက်တင်ဘာလ ၂၈ ရက်