الوصف
معيار رقاقة المعايرة هو معيار رقائق PSL يمكن تتبعه من NIST مع شهادة الحجم مرفقة ، ومودعة مع حبيبات لاتكس أحادية الانتشار وذروة ضيقة الحجم بين 50 نانومتر و 10 ميكرون لمعايرة منحنيات استجابة الحجم لـ Tencor Surfscan 6220 و 6440 ، KLA-Tencor Surfscan SP1 أنظمة فحص بسكويت الويفر SP2 و SP3. يتم ترسيب معيار رقاقة المعايرة كترسيب كامل بحجم جسيم واحد عبر الرقاقة ؛ أو يتم ترسيبه كترسيب سبوت مع 1 أو أكثر من القمم القياسية لحجم الجسيمات ، والموجودة بدقة حول معيار الرقاقة.
معيار رقاقة المعايرة ومعايير المعايرة المطلقة لأدوات Tencor Surfscan و Hitachi و KLA-Tencor
معيار رقاقة معايرة PSL أو معيار رقاقة تلوث السيليكا
Applied Physics يوفر معايير رقاقة المعايرة باستخدام معايير حجم الجسيمات لمعايرة دقة حجم KLA-Tencor Surfscan SP1 و KLA-Tencor Surfscan SP2 و KLA-Tencor Surfscan SP3 و KLA-Tencor Surfscan SP5 و KLA-Tencor Surscan SP5xp و Surfscan 6420 أدوات SSIS و Surfscan 6220 و ADE و Hitachi و Topcon SSIS وأنظمة فحص الرقاقات. يمكن لنظام ترسيب الجسيمات 6200 XP2300 الخاص بنا أن يودع على رقاقات 1 مم و 150 مم و 200 مم باستخدام كرات PSL وجزيئات SiO300.
تستخدم معايير رقاقة التلوث PSL هذه من قبل مديري قياس أشباه الموصلات لمعايرة منحنيات استجابة الحجم لأنظمة فحص السطح الماسح (SSIS) المصنعة من قبل KLA-Tencor وTopcon وADE وHitachi. تُستخدم معايير رقاقة PSL أيضًا لتقييم مدى اتساق أداة Tencor Surfscan في المسح عبر الرقاقة المترسبة بالسيليكون أو الفيلم.
يتم استخدام معيار رقاقة المعايرة للتحقق والتحكم في اثنين من المواصفات لأداة SSIS: دقة الحجم في أحجام الجسيمات المحددة وتوحيد المسح عبر الرقاقة أثناء كل مسح. غالبًا ما يتم توفير رقاقة المعايرة كترسيب كامل بحجم جسيم واحد ، عادةً ما بين 50 نانومتر و 12 ميكرون. من خلال الإيداع عبر الرقاقة ، أي الترسيب الكامل ، ومفاتيح نظام فحص الرقاقة الموجودة في ذروة الجسيمات ، ويمكن للمشغل بسهولة تحديد ما إذا كانت أداة SSIS في المواصفات بهذا الحجم. على سبيل المثال ، إذا كان معيار الرقاقة هو 100 نانومتر ، وتقوم أداة SSIS بمسح الذروة عند 95 نانومتر أو 105 نانومتر ، فإن أداة SSIS خارج المعايرة ويمكن معايرتها باستخدام معيار رقاقة PSL 100 نانومتر. يُخبر المسح عبر معيار الرقاقة أيضًا الفني عن مدى جودة اكتشاف أداة SSIS عبر معيار رقاقة PSL ، بحثًا عن التشابه في الكشف عن الجسيمات عبر معيار الرقاقة المنتظم. يتم ترسيب سطح معيار الرقاقة بحجم PSL محدد ، ولا يترك أي جزء من الرقاقة غير المودعة مع كرات PSL. أثناء فحص معيار رقاقة PSL ، يجب أن يشير توحيد المسح عبر الرقاقة إلى أن أداة SSIS لا تغفل مناطق معينة من الرقاقة أثناء الفحص. تعد دقة العد على رقاقة الإيداع الكامل أمرًا شخصيًا ، نظرًا لأن كفاءة العد لاثنين من أدوات SSIS المختلفة (موقع الترسيب وموقع العميل) مختلفة ، وأحيانًا تصل إلى 50 بالمائة. وبالتالي ، فإن نفس معيار رقاقة الجسيمات المودعة مع ذروة حجم عالية الدقة تبلغ 204 نانومتر عند 2500 حساب ويتم عدها بواسطة أداة SSIS 1 ، يمكن مسحها ضوئيًا بواسطة SSIS 2 في موقع العميل ويمكن حساب عدد نفس الذروة 204 نانومتر في أي مكان بين 1500 عدد إلى 3000 عد. يرجع هذا الاختلاف في العد بين أداتي SSIS إلى كفاءة الليزر لكل PMT (أنبوب مضاعف للصور) يعمل في أداتي SSIS المنفصلين. تختلف دقة العد بين نظامين مختلفين لفحص البسكويت عادةً بسبب اختلافات طاقة الليزر وكثافة شعاع الليزر في نظامي فحص الرقائق.
رقاقة المعايرة القياسية ، الترسيب الكامل ، 5um - معيار رقاقة المعايرة ، الترسيب الموضعي ، 100 نانومتر
معايرة رقاقة القياسية ، 5um ، ترسب كامل
100nm PSL Wafer Standard ، الإيداع الفوري
تأتي معايير رقاقة PSL في نوعين من الإيداع: الإيداع الكامل والإيداع الفوري الموضح أعلاه.
يمكن ترسيب أي من كرات اللاتكس البوليسترين (PSL Spheres) أو جسيمات السيليكا النانوية.
تُستخدم معايير رقاقة PSL مع الترسيب الفوري لمعايرة دقة حجم SSIS.
معيار رقاقة معايرة PSL - طلب عرض أسعار
معيار رقاقة تلوث السيليكا - اطلب عرض أسعار
يتميز معيار رقاقة المعايرة بترسيب موضعي بميزة تتمثل في أن بقعة كرات PSL المودعة على الرقاقة تكون مرئية بوضوح كبقعة ، ويترك سطح الرقاقة المتبقي حول ترسيب البقعة خاليًا من أي كرات PSL. الميزة هي أنه بمرور الوقت ، يمكن للمرء أن يعرف متى يكون معيار رقاقة المعايرة متسخًا جدًا لاستخدامه كمعيار مرجعي للحجم. يجبر الترسيب الموضعي جميع كرات PSL المرغوبة على سطح الرقاقة في موقع موضعي مضبوط ؛ وبالتالي فإن عددًا قليلاً جدًا من مجالات PSL وتحسين دقة العد هي النتيجة. Applied Physics يستخدم نموذج 2300XP1 باستخدام تقنية DMA (محلل التنقل التفاضلي) لضمان دقة ذروة حجم PSL التي يمكن تتبعها من NIST والمشار إليها بمعايير حجم NSIT. يتم استخدام الكلفة بالنقرة (CPC) للتحكم في دقة العد. تم تصميم DMA لإزالة الجسيمات غير المرغوب فيها مثل Doublets و Triplets من تيار الجسيمات. تم تصميم التحليل الميكانيكي الديناميكي (DMA) أيضًا لإزالة الجسيمات غير المرغوب فيها على يسار ويمين ذروة الجسيمات ؛ وبالتالي ضمان ذروة الجسيمات أحادية التشتت تترسب على سطح الرقاقة. يسمح الإيداع بدون تقنية التحليل الميكانيكي الديناميكي (DMA) بالترسيب غير المرغوب فيه للثنائيات والثلاثة توائم وجزيئات الخلفية على سطح الرقاقة ، جنبًا إلى جنب مع حجم الجسيمات المطلوب.
تكنولوجيا إنتاج معايير رقاقة معايرة PSL
يتم إنتاج معايير PSL الخاصة بسكويت الويفر بشكل عام بطريقتين: الترسيب المباشر والترسب المتحكم فيه بواسطة التحليل الميكانيكي الديناميكي (DMA).
Applied Physics قادر على استخدام كل من التحكم في ترسيب التحليل الميكانيكي الديناميكي (DMA) والتحكم المباشر في الترسيب. يوفر التحكم DMA أكبر دقة للحجم أقل من 150 نانومتر من خلال توفير توزيعات ضيقة للغاية مع الحد الأدنى من الضباب ، والمضاعفات والثلاثة توائم المودعة في الخلفية. كما يتم توفير دقة عد ممتازة. يوفر الترسيب المباشر لـ PSL ترسيبات جيدة من 150 نانومتر حتى 5 ميكرون.
ترسيب مباشر
تستخدم طريقة الترسيب المباشر مصدرًا كرويًا أحاديًا من البوليسترين اللاتكس أو مصدر جزيئات السيليكا النانوية أحادية التشتت ، مخففًا إلى التركيز المناسب ، ممزوجًا بتدفق هواء عالي الترشيح أو تدفق نيتروجين جاف ويتم ترسيبه بشكل موحد فوق رقاقة سيليكون أو قناع صورة فارغ كترسيب كامل أو ترسب بقعة. يعتبر الترسيب المباشر أقل تكلفة ، ولكنه أقل دقة في دقة الحجم. من الأفضل استخدامه لترسيبات حجم PSL من 1 ميكرون إلى 12 ميكرون.
إذا تمت مقارنة العديد من الشركات التي تنتج نفس حجم كرات اللاتكس بالبوليستيرين ، على سبيل المثال في 204nm ، فيمكن أن تقيس الشركة ما يصل إلى 3 في المئة من الفرق في حجم الذروة لترسبات PSL من الشركات. طرق التصنيع وأدوات القياس وتقنيات القياس تسبب هذه الدلتا. هذا يعني أنه عند إيداع كرات اللاتكس البوليسترين كـ "ترسب مباشر" من مصدر الزجاجة ، فإن الحجم المودع لا يتم تحليله بواسطة محلل حركي مختلف ، وستكون النتيجة أيا كان اختلاف الحجم ، الذي يوجد في مصدر زجاجة كروي البوليسترين لاتكس. DMA لديه القدرة على عزل ذروة حجم معين للغاية
محلل التنقل التفاضلي ، DMA ترسيب الجسيمات
الطريقة الثانية والأكثر دقة بكثير هي التحكم في ترسيب DMA (محلل الحركة التفاضلية). يتيح التحكم DMA إمكانية التحكم في المعلمات الرئيسية مثل تدفق الهواء وضغط الهواء والجهد DMA ، إما يدويًا أو من خلال وحدة تحكم تلقائية للوصفات ، على رواسب PSL وجزيئات السيليكا. تتم معايرة DMA وفقًا لمعايير NIST في 60nm و 102nm و 269nm و 895nm. يتم تمييع كرات PSL وجزيئات السيليكا بماء DI إلى التركيز المرغوب ، ثم يتم ذراتها في الهباء الجوي وتخلط مع الهواء الجاف أو النيتروجين الجاف لتبخر مياه DI المحيطة بكل كرة أو جسيم. يصف مخطط الكتلة الموجود على اليمين العملية. يتم بعد ذلك تحييد تيار الهباء الجوي لإزالة الشحنات المزدوجة والثلاثية من الهواء الجسيم. ثم يتم توجيه تيار الجسيمات إلى DMA باستخدام التحكم الدقيق في تدفق الهواء باستخدام وحدات التحكم في التدفق الشامل ؛ والتحكم في الجهد باستخدام إمدادات الطاقة دقيقة للغاية. يعزل DMA ذروة الجسيم المرغوب فيها عن الهواء ، بينما يزيل أيضًا جزيئات الخلفية غير المرغوب فيها على الجانب الأيسر والأيمن من ذروة الحجم المرغوب. يوفر DMA ذروة ضيقة ، حجم الجسيمات في الحجم الدقيق المطلوب بناءً على معايرة حجم NIST ؛ الذي يتم توجيهه بعد ذلك إلى سطح الرقاقة للترسب. عادة ما تكون ذروة الجسيمات المرغوبة 3 في المئة أو أقل في عرض التوزيع ، وترسب بشكل موحد عبر الرقاقة كترسب كامل ، أو تودع في بقعة دائرية صغيرة في أي نقطة حول الرقاقة ، تسمى ترسب SPOT. يتم في الوقت نفسه مراقبة عدد الجسيمات للعد على سطح الرقاقة. معايرة DMA باستخدام معايير NIST Traceable Size ، تضمن أن ذروة الحجم دقيقة للغاية في الحجم ؛ وضيق لتوفير معايرة حجم الجسيمات رائعة لنظام KLA-Tencor SP1 و KLA-Tencor SP2 ، SP3 ، SP5 أو SP5xp.
إذا تم استخدام 204nm PSL Spheres من شركتين مختلفتين في DMA ، نظام ترسيب الجسيمات ، فإن DMA سيعزل نفس الحجم الدقيق من زجاجتي PSL المختلفتين ، بحيث يتم ترسيب 204 نانومتر دقيقة على سطح الرقاقة.
نظام ترسيب الجسيمات المتحكم فيه DMA ، قادر على توفير دقة أفضل بكثير للعد ، فضلاً عن التحكم في وصفة الكمبيوتر على الترسبات بأكملها. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن للنظام القائم على DMA إيداع جزيئات نانو السيليكا من 50nm إلى ميكرون 2 بقطر جسيمات السيليكا.
