ڪيميڪل ميڪيڪل پلانرائيزيشن ۾ سلري کثافت جي ماپ

سلري ڪنسنٽريشن ڪنٽرول حڪمت عمليون

ڪيميائي ميڪيڪل پلانرائيزيشن جي عمل ۾ مؤثر سلوري ڪنسنٽريشن ڪنٽرول مواد کي هٽائڻ جي مسلسل شرحن کي برقرار رکڻ، ويفر جي مٿاڇري جي خرابين کي گهٽائڻ، ۽ سيمي ڪنڊڪٽر ويفرز ۾ هڪجهڙائي کي يقيني بڻائڻ لاءِ ضروري آهي. هن درستگي کي حاصل ڪرڻ لاءِ ڪيترائي طريقا ۽ ٽيڪنالاجيون استعمال ڪيون وينديون آهن، جيڪي سڌريل آپريشن ۽ اعلي ڊوائيس جي پيداوار ٻنهي جي حمايت ڪنديون آهن.

بهترين سلري ڪنسنٽريشن کي برقرار رکڻ لاءِ ٽيڪنڪ ۽ اوزار

سلري ڪنسنٽريشن ڪنٽرول پالشنگ سلري ۾ رگڙيندڙ ذرڙن ۽ ڪيميائي نسلن جي حقيقي وقت جي نگراني سان شروع ٿئي ٿو. سيريم آڪسائيڊ (CeO₂) پالشنگ سلري ۽ ٻين CMP فارموليشن لاءِ، سڌي طرح طريقا جهڙوڪ ان لائن سلري کثافت جي ماپ بنيادي آهن. الٽراسونڪ سلري کثافت ميٽر، جهڙوڪ جيڪي لون ميٽر پاران تيار ڪيا ويا آهن، سلري کثافت جي مسلسل ماپ فراهم ڪن ٿا، جيڪو ڪل مضبوط مواد ۽ هڪجهڙائي سان مضبوطي سان لاڳاپيل آهي.

اضافي طريقن ۾ ٽربيڊيٽي تجزيو شامل آهي - جتي آپٽيڪل سينسر معطل ٿيل رگڙيندڙ ذرڙن مان اسڪيٽرنگ کي ڳوليندا آهن - ۽ اسپيڪٽروسکوپي طريقا جهڙوڪ UV-Vis يا Near-Infrared (NIR) اسپيڪٽروسکوپي سلري اسٽريم ۾ اهم ري ايڪٽنٽ کي مقدار ڏيڻ لاءِ. اهي ماپون CMP پروسيس ڪنٽرول سسٽم جي ريڙهه جي هڏي ٺاهينديون آهن، ٽارگيٽ ڪنسنٽريشن ونڊوز کي برقرار رکڻ ۽ بيچ کان بيچ متغير کي گھٽ ڪرڻ لاءِ لائيو ايڊجسٽمينٽ کي فعال ڪنديون آهن.

اليڪٽرو ڪيميڪل سينسر ڌاتو آئن سان مالا مال فارموليشن ۾ استعمال ڪيا ويندا آهن، مخصوص آئنڪ ڪنسنٽريشن تي تيز جوابي معلومات فراهم ڪندا آهن ۽ ترقي يافته سيمي ڪنڊڪٽر انڊسٽري ايپليڪيشنن ۾ وڌيڪ فائن ٽيوننگ جي حمايت ڪندا آهن.

بند ٿيل لوپ ڪنٽرول لاءِ فيڊ بيڪ لوپس ۽ آٽوميشن

جديد ڪيميڪل-مڪينيڪل پلانرائيزيشن سامان جي تنصيب ۾ وڌندڙ طور تي بند لوپ ڪنٽرول سسٽم استعمال ڪيا وڃن ٿا جيڪي ان لائن ميٽرولوجي کي خودڪار ڊسپينسنگ سسٽم سان ڳنڍيندا آهن. سلري ڊينسٽي ميٽر ۽ لاڳاپيل سينسرز مان ڊيٽا سڌو سنئون پروگراميبل لاجڪ ڪنٽرولرز (PLCs) يا ورهايل ڪنٽرول سسٽم (DCS) ڏانهن فيڊ ڪيو ويندو آهي. اهي سسٽم خودڪار طريقي سان ميڪ اپ پاڻي جي اضافي، مرڪوز سلري ڊوزنگ، ۽ حتي اسٽيبلائيزر انجيڪشن لاءِ والوز کي چالو ڪندا آهن، انهي کي يقيني بڻائيندا آهن ته عمل هر وقت گهربل آپريٽنگ لفافي اندر رهي.

هي فيڊ بيڪ آرڪيٽيڪچر ريئل ٽائيم سينسرز پاران معلوم ڪيل ڪنهن به انحراف جي مسلسل اصلاح جي اجازت ڏئي ٿو، اوور ڊائليشن کان بچڻ، بهترين رگڙيندڙ ڪنسنٽريشن کي محفوظ رکڻ، ۽ اضافي ڪيميائي استعمال کي گهٽائڻ. مثال طور، ترقي يافته ويفر نوڊس لاءِ هڪ هاءِ-ٿرو پُٽ سي ايم پي ٽول ۾، هڪ ان لائن الٽراسونڪ سلري ڊينسٽي ميٽر رگڙيندڙ ڪنسنٽريشن ۾ گهٽتائي کي ڳوليندو ۽ فوري طور تي ڊوزنگ سسٽم کي سلري جي تعارف کي وڌائڻ لاءِ سگنل ڏيندو، جيستائين کثافت پنهنجي سيٽ پوائنٽ تي واپس نه اچي. ان جي برعڪس، جيڪڏهن ماپيل کثافت وضاحت کان وڌيڪ آهي، ته ڪنٽرول منطق صحيح ڪنسنٽريشن کي بحال ڪرڻ لاءِ ميڪ اپ پاڻي جي اضافي کي شروع ڪري ٿو.

ميڪ اپ پاڻي ۽ سلري جي اضافي شرحن کي ترتيب ڏيڻ ۾ کثافت جي ماپ جو ڪردار

سلري جي کثافت جي ماپ فعال ڪنسنٽريشن ڪنٽرول جو بنيادي پٿر آهي. لون ميٽر جي ان لائن ڊينسٽي ميٽر جهڙن اوزارن پاران مهيا ڪيل کثافت جي قيمت سڌي طرح ٻن اهم آپريشنل پيرا ميٽرز کي آگاهي ڏئي ٿي: ميڪ اپ پاڻي جو مقدار ۽ مرڪوز سلري فيڊ ريٽ.

اسٽريٽجڪ پوائنٽس تي کثافت ميٽرن کي ڳولڻ سان - جهڙوڪ سي ايم پي ٽول ان پٽ کان اڳ يا پوائنٽ آف يوز ميڪر کان پوءِ - ريئل ٽائيم ڊيٽا خودڪار سسٽم کي ميڪ اپ پاڻي جي اضافي جي شرح کي ترتيب ڏيڻ جي قابل بڻائي ٿو، اهڙي طرح سلري کي گهربل وضاحتن تائين گهٽائي ٿو. ساڳئي وقت، سسٽم گھڻ-ڀرندڙ ۽ ڪيميائي ڪنسنٽريشن کي صحيح طور تي برقرار رکڻ لاءِ مرڪوز سلري جي فيڊ ريٽ کي ماڊل ڪري سگھي ٿو، اوزار جي استعمال، عمر جي اثرات، ۽ عمل جي ڪري نقصانن جو حساب ڪتاب.

مثال طور، 3D NAND structures لاءِ وڌايل پلانرائيزيشن رن دوران، مسلسل کثافت جي نگراني سلري ايگريگيشن يا سيٽلنگ رجحانات کي ڳولي ٿي، ميڪ اپ پاڻي يا ايجيٽيشن ۾ خودڪار واڌ کي تيز ڪري ٿي، جيئن پروسيس استحڪام لاءِ گهربل هجي. هي سختي سان منظم ڪنٽرول لوپ سخت ويفر-ٽو-ويفر ۽ اندر-ويفر يونيفارم ٽارگيٽ کي برقرار رکڻ ۾ بنيادي آهي، خاص طور تي جيئن ڊوائيس جي طول و عرض ۽ پروسيس ونڊوز تنگ ٿين ٿا.

خلاصو، سي ايم پي ۾ سلري ڪنسنٽريشن ڪنٽرول حڪمت عمليون ترقي يافته ان-لائن ماپن ۽ خودڪار بند-لوپ جوابن جي ميلاپ تي ڀاڙين ٿيون. سلري ڊينسٽي ميٽر، خاص طور تي الٽراسونڪ يونٽ جهڙوڪ لون ميٽر، نازڪ سيمي ڪنڊڪٽر پيداوار جي مرحلن ۾ سخت عمل جي انتظام لاءِ گهربل اعليٰ ريزوليوشن، بروقت ڊيٽا پهچائڻ ۾ مرڪزي ڪردار ادا ڪن ٿا. اهي اوزار ۽ طريقا متغير کي گهٽ ڪن ٿا، ڪيميائي استعمال کي بهتر بڻائي استحڪام جي حمايت ڪن ٿا، ۽ جديد نوڊ ٽيڪنالاجيز لاءِ گهربل درستگي کي فعال ڪن ٿا.

سيمي ڪنڊڪٽر انڊسٽري لاءِ سلري ڊينسٽي ميٽر جي چونڊ گائيڊ

سيمي ڪنڊڪٽر انڊسٽري ۾ ڪيميڪل ميڪيڪل پلانرائيزيشن (سي ايم پي) لاءِ سلري ڊينسٽي ميٽر چونڊڻ لاءِ مختلف ٽيڪنيڪل گهرجن تي احتياط سان ڌيان ڏيڻ جي ضرورت آهي. اهم ڪارڪردگي ۽ ايپليڪيشن جي معيار ۾ حساسيت، درستگي، جارحاڻي سلري ڪيمسٽري سان مطابقت، ۽ سي ايم پي سلري ڊليوري سسٽم ۽ سامان جي تنصيب ۾ انضمام جي آساني شامل آهن.

حساسيت ۽ درستگي جون گهرجون

سي ايم پي پروسيس ڪنٽرول سلري جي جوڙجڪ ۾ ننڍڙن تبديلين تي منحصر آهي. کثافت ميٽر کي گهٽ ۾ گهٽ 0.001 g/cm³ يا ان کان بهتر تبديلين کي ڳولڻ گهرجي. حساسيت جي هي سطح رگڙيندڙ مواد ۾ تمام معمولي تبديلين کي سڃاڻڻ لاءِ ضروري آهي - جهڙوڪ جيڪي CeO₂ پالش ڪرڻ واري سلري يا سليڪا تي ٻڌل سلري ۾ مليا آهن - ڇاڪاڻ ته اهي مواد کي هٽائڻ جي شرح، ويفر پلانريٽي، ۽ خرابي کي متاثر ڪن ٿا. سيمي ڪنڊڪٽر سلري کثافت ميٽرن لاءِ هڪ عام قابل قبول درستگي جي حد ±0.001–0.002 g/cm³ آهي.

جارحاڻي سلري سان مطابقت

سي ايم پي ۾ استعمال ٿيندڙ سلري ۾ سيريم آڪسائيڊ (سي او ₂)، ايلومينا، يا سليڪا جهڙا رگڙندڙ نانو ذرات شامل ٿي سگهن ٿا، جيڪي ڪيميائي طور تي فعال ميڊيا ۾ معطل آهن. کثافت ميٽر کي جسماني رگڙ ۽ corrosive ماحول ٻنهي جي ڊگهي نمائش کي برداشت ڪرڻ گهرجي بغير ڪيليبريشن مان ٻاهر نڪرڻ يا گندگي جو شڪار ٿيڻ جي. نم ٿيل حصن ۾ استعمال ٿيندڙ مواد سڀني عام طور تي استعمال ٿيندڙ سلري ڪيمسٽري لاءِ غير فعال هجڻ گهرجي.

انضمام جي آساني

ان لائن سلري ڊينسٽي ميٽر موجوده سي ايم پي سامان جي تنصيب ۾ آساني سان فٽ ٿيڻ گهرجن. غور ۾ شامل آهن:

• گهٽ ۾ گهٽ ڊيڊ حجم ۽ گهٽ دٻاءُ جي گهٽتائي ته جيئن سلري جي ترسيل تي اثر انداز نه ٿئي.
• تيز تنصيب ۽ سار سنڀال لاءِ معياري صنعتي عمل جي رابطن جي مدد.
• سلري ڪنسنٽريشن ڪنٽرول سسٽم سان حقيقي وقت جي انضمام لاءِ آئوٽ پُٽ مطابقت (مثال طور، اينالاگ/ڊجيٽل سگنل)، پر انهن سسٽم کي پاڻ مهيا ڪرڻ کان سواءِ.

معروف سينسر ٽيڪنالاجيز جون تقابلي خاصيتون

پالش ڪرڻ واري سلري جي کثافت ڪنٽرول کي بنيادي طور تي ٻن سينسر ڪلاسن ذريعي منظم ڪيو ويندو آهي: ڊينسٽوميٽري تي ٻڌل ۽ ريفريڪٽوميٽري تي ٻڌل ميٽر. هر هڪ سيمي ڪنڊڪٽر انڊسٽري ايپليڪيشنن سان لاڳاپيل طاقتون آڻيندو آهي.

کثافت تي ٻڌل ميٽر (مثال طور، الٽراسونڪ سلري کثافت ميٽر)

• سلري ذريعي آواز جي پکيڙ جي رفتار کي استعمال ڪري ٿو، جيڪو سڌو سنئون کثافت سان لاڳاپيل آهي.
• سلري ڪنسنٽريشن ۽ رگڙيندڙ قسمن جي هڪ حد ۾ کثافت جي ماپ ۾ اعليٰ لڪيريٽي فراهم ڪري ٿي.
• جارحاڻي پالش ڪرڻ واري سلري لاءِ مناسب آهي، جنهن ۾ CeO₂ ۽ سليڪا فارموليشن شامل آهن، ڇاڪاڻ ته سينسنگ عنصرن کي ڪيميڪلز کان جسماني طور تي الڳ ڪري سگهجي ٿو.
• عام حساسيت ۽ درستگي 0.001 g/cm³ کان گهٽ ضرورت کي پورو ڪري ٿي.
• انسٽاليشن عام طور تي ان لائن هوندي آهي، جيڪا ڪيميائي ميڪيڪل پلانرائيزيشن سامان جي آپريشن دوران مسلسل حقيقي وقت جي ماپ جي اجازت ڏئي ٿي.

ريفريڪٽوميٽري تي ٻڌل ميٽر

• سلري جي کثافت جو اندازو لڳائڻ لاءِ ريفريڪٽو انڊيڪس کي ماپي ٿو.
• ڪنسنٽريشن شفٽن جي اعليٰ حساسيت جي ڪري سلري جي جوڙجڪ ۾ معمولي تبديلين کي ڳولڻ لاءِ اثرائتو؛ <0.1٪ ماس فريڪشن تبديلين کي حل ڪرڻ جي قابل.
• جڏهن ته، ريفريڪٽو انڊيڪس ماحولياتي متغيرن جهڙوڪ گرمي پد جي حوالي سان حساس آهي، جنهن جي ڪري محتاط ڪيليبريشن ۽ گرمي پد جي معاوضي کي لازمي قرار ڏنو ويو آهي.
• شايد محدود ڪيميائي مطابقت هجي، خاص طور تي انتهائي جارحاڻي يا مبهم سلري ۾.

پارٽيڪل سائيز ميٽرولوجي هڪ اضافي طور تي

• کثافت جي پڙهائي ذرات جي سائيز جي ورڇ يا جمع ۾ تبديلين جي ڪري خراب ٿي سگهي ٿي.
• صنعت جي بهترين طريقن سان وقتي پارٽيڪل سائيز جي تجزيي (مثال طور، متحرڪ روشني جي پکيڙ يا اليڪٽران مائڪروسڪوپي) سان انضمام جي سفارش ڪئي وئي آهي، انهي ڳالهه کي يقيني بڻائڻ ته ظاهري کثافت جي تبديلي صرف پارٽيڪل جي جمع ٿيڻ جي ڪري نه آهي.

لون ميٽر ان لائن ڊينسٽي ميٽرز لاءِ غور ويچار

• لون ميٽر ان لائن کثافت ۽ ويسڪوسيٽي ميٽر ٺاهڻ ۾ ماهر آهي، بغير سپورٽ سافٽ ويئر يا سسٽم انٽيگريشن جي فراهمي جي.
• لون ميٽر ميٽرن کي رگڙيندڙ، ڪيميائي طور تي فعال سي ايم پي سلري کي برداشت ڪرڻ لاءِ مخصوص ڪري سگهجي ٿو ۽ سيمي ڪنڊڪٽر پروسيس سامان ۾ سڌي طرح ان لائن انسٽاليشن لاءِ ٺهيل آهن، حقيقي وقت سلري کثافت جي ماپ جي ضرورتن کي پورو ڪندي.

اختيارن جو جائزو وٺڻ وقت، بنيادي ايپليڪيشن معيار تي ڌيان ڏيو: پڪ ڪريو ته کثافت ميٽر گهربل حساسيت ۽ درستگي حاصل ڪري، توهان جي سلري ڪيمسٽري سان مطابقت رکندڙ مواد مان ٺهيل آهي، مسلسل آپريشن کي برداشت ڪري ٿو، ۽ سي ايم پي عمل ۾ سلري پهچائڻ واري لائنن کي پالش ڪرڻ ۾ بيحد ضم ٿئي ٿو. سيمي ڪنڊڪٽر انڊسٽري لاءِ، صحيح سلري کثافت جي ماپ ويفر يونفارميشن، پيداوار، ۽ پيداوار جي ذريعي کي مضبوط ڪري ٿي.

سي ايم پي جي نتيجن تي اثرائتي سلري ڊينسٽي ڪنٽرول جو اثر

ڪيميڪل ميڪينڪل پلانرائيزيشن جي عمل ۾ صحيح سلري ڊينسٽي ڪنٽرول انتهائي اهم آهي. جڏهن ڊينسٽي هڪجهڙائي رکي ويندي آهي، ته پالش ڪرڻ دوران موجود رگڙيندڙ ذرڙن جي مقدار مستحڪم رهندي آهي. اهو سڌو سنئون ويفر جي مواد کي هٽائڻ جي شرح (MRR) ۽ مٿاڇري جي معيار تي اثر انداز ٿئي ٿو.

ويفر جي مٿاڇري جي خرابين ۾ گهٽتائي ۽ بهتر WIWNU

بهترين سلري کثافت برقرار رکڻ سان ويفر جي مٿاڇري جي خرابين جهڙوڪ مائڪرو اسڪريچ، ڊشنگ، ايروشن، ۽ ذرات جي آلودگي کي گھٽ ڪرڻ لاءِ ثابت ٿيو آهي. 2024 جي تحقيق ڏيکاري ٿي ته هڪ ڪنٽرول ٿيل کثافت جي حد، عام طور تي ڪولائيڊل سليڪا تي ٻڌل فارموليشن لاءِ 1 wt% کان 5 wt% جي وچ ۾، هٽائڻ جي ڪارڪردگي ۽ خرابي کي گھٽ ڪرڻ جي وچ ۾ بهترين توازن پيدا ڪري ٿي. تمام گهڻي کثافت گھڙڻ واري ٽڪراءَ کي وڌائي ٿي، جنهن جي نتيجي ۾ في چورس سينٽي ميٽر ۾ خرابي جي ڳڻپ ۾ ٻه کان ٽي ڀيرا اضافو ٿئي ٿو، جيئن ايٽمي فورس مائڪروسڪوپي ۽ ايلپسوميٽري تجزين جي تصديق ڪئي وئي آهي. سخت کثافت ڪنٽرول اندر-ويفر غير يونفارمٽي (WIWNU) کي به بهتر بڻائي ٿو، يقيني بڻائي ٿو ته مواد کي ويفر ۾ هڪجهڙائي سان هٽايو وڃي، جيڪو ترقي يافته نوڊ سيمي ڪنڊڪٽر ڊوائيسز لاءِ ضروري آهي. مسلسل کثافت پروسيس جي سفر کي روڪڻ ۾ مدد ڪري ٿي جيڪا فلم جي ٿلهي جي هدفن يا فليٽ کي خطري ۾ وجهي سگهي ٿي.

سلري جي زندگي ۾ واڌ ۽ استعمال ٿيندڙ شين جي قيمت ۾ گهٽتائي

سلري ڪنسنٽريشن ڪنٽرول ٽيڪنڪ - جنهن ۾ الٽراسونڪ سلري ڊينسٽي ميٽرز سان ريئل ٽائيم مانيٽرنگ شامل آهي - سي ايم پي پالش ڪرڻ واري سلري جي مفيد زندگي کي وڌائي ٿي. اوور ڊوزنگ يا گهڻي مقدار کي روڪڻ سان، ڪيميائي ميڪيڪل پلانرائيزيشن سامان استعمال ٿيندڙ شين جو بهترين استعمال حاصل ڪري ٿو. هي طريقو سلري جي متبادل جي تعدد کي گھٽائي ٿو ۽ ريسائڪلنگ حڪمت عملين کي فعال بڻائي ٿو، ڪل خرچن کي گھٽائي ٿو. مثال طور، CeO₂ پالش ڪرڻ واري سلري ايپليڪيشنن ۾، محتاط کثافت جي سار سنڀال سلري بيچز جي ٻيهر ترتيب ڏيڻ جي اجازت ڏئي ٿي ۽ ڪارڪردگي کي قربان ڪرڻ کان سواءِ فضول جي مقدار کي گھٽائي ٿي. مؤثر کثافت ڪنٽرول پروسيس انجنيئرز کي پالش ڪرڻ واري سلري کي بحال ڪرڻ ۽ ٻيهر استعمال ڪرڻ جي قابل بڻائي ٿو جيڪو قابل قبول ڪارڪردگي جي حد اندر رهي ٿو، وڌيڪ خرچ جي بچت کي هلائي ٿو.

ترقي يافته نوڊ جي پيداوار لاءِ بهتر ورجائي قابليت ۽ پروسيس ڪنٽرول

جديد سيمي ڪنڊڪٽر انڊسٽري ايپليڪيشنون ڪيميائي-مڪينيڪل پلانرائيزيشن مرحلي ۾ اعليٰ ورجائي جي ضرورت رکن ٿيون. ترقي يافته نوڊ جي پيداوار ۾، سلري کثافت ۾ معمولي اتار چڙهاؤ به ويفر جي نتيجن ۾ ناقابل قبول تبديلي جو سبب بڻجي سگهن ٿا. ان لائن الٽراسونڪ سلري کثافت ميٽرن جي خودڪار ۽ انضمام - جيئن ته لون ميٽر پاران تيار ڪيل - پروسيس ڪنٽرول لاءِ مسلسل، حقيقي وقت جي موٽ کي آسان بڻائي ٿو. اهي اوزار سي ايم پي جي عام سخت ڪيميائي ماحول ۾ صحيح ماپ فراهم ڪن ٿا، بند لوپ سسٽم جي حمايت ڪن ٿا جيڪي انحرافن جو فوري طور تي جواب ڏين ٿا. قابل اعتماد کثافت جي ماپ جو مطلب آهي ويفر کان ويفر تائين وڌيڪ هڪجهڙائي ۽ ايم آر آر تي سخت ڪنٽرول، جيڪو ذيلي 7nm سيمي ڪنڊڪٽر پيداوار لاءِ اهم آهي. مناسب سامان جي انسٽاليشن - سلري ترسيل لائن ۾ صحيح پوزيشننگ - ۽ باقاعده سار سنڀال ضروري آهن ته ميٽر قابل اعتماد طريقي سان ڪم ڪن ۽ عمل جي استحڪام لاءِ اهم ڊيٽا مهيا ڪن.

پيداوار جي پيداوار کي وڌائڻ، خرابي کي گھٽ ڪرڻ، ۽ سي ايم پي عملن ۾ قيمت-مؤثر ٺاھڻ کي يقيني بڻائڻ لاءِ مناسب سلري کثافت برقرار رکڻ بنيادي آهي.