1. Ṣíṣe Àgbékalẹ̀ Ọ̀rọ̀ Tó Tẹ̀síwájúPyíyọ
Kí ni CMP nínú Semiconductor?
Ìmọ́lẹ̀ oníṣẹ́ kẹ́míkà (CMP), tí a tún mọ̀ sí ètò ìṣiṣẹ́ kẹ́míkà oníṣẹ́ kẹ́míkà, dúró fún ọ̀kan lára àwọn iṣẹ́ ẹ̀rọ tó le koko jùlọ àti tó ṣe pàtàkì jùlọ nínú iṣẹ́ ẹ̀rọ oníṣẹ́ kọ́míkà oníṣẹ́ kọ́míkà oníṣẹ́ òde òní. Ìlànà pàtàkì yìí ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí ìlànà àdàpọ̀ tó ṣe pàtàkì, ó ń mú kí àwọn ojú wafer rọ̀ dáadáa nípasẹ̀ ìlò ìfọwọ́sowọ́pọ̀ ti ìfọ́ kẹ́míkà àti ìfọ́ ara tó lágbára. A lò ó dáadáa nínú ìṣiṣẹ́, CMP ṣe pàtàkì fún ṣíṣètò àwọn wafer semiconductor fún àwọn fẹ́lẹ́fẹ́lẹ́ tó tẹ̀lé e, èyí tó ń jẹ́ kí ìṣọ̀kan gíga tí àwọn ètò ẹ̀rọ tó ti ní ìlọsíwájú nílò tààrà.
CMP ninu Ilana Semiconductor
*
Idi pataki tididan ẹrọ kemikalijẹ́ gbòǹgbò lórí àwọn ohun tí a nílò nínú ìwé ìtàn ìgbàlódé. Bí àwọn ẹ̀rọ ìṣiṣẹ́ tí a ti ṣepọ ṣe ń dínkù tí ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìpele sì ń dúró ní ìdúró ní tààrà, agbára ìlànà náà láti yọ ohun èlò kúrò ní ìṣọ̀kan àti láti fi ojú ilẹ̀ tí ó wà ní ìpele kárí ayé ṣe pàtàkì gidigidi. A ṣe àgbékalẹ̀ orí ìfọ́mọ́ra oníyípadà láti yípo ní oríṣiríṣi àáké, ní ṣíṣe àtúnṣe sí ìpele tí kò bá ìlànà mu ní gbogbo pátápátá. Fún àṣeyọrí ìyípadà àpẹẹrẹ, pàápàá jùlọ pẹ̀lú àwọn ọ̀nà ìtẹ̀síwájú bíi lithography Extreme Ultraviolet (EUV), gbogbo ojú tí a ti ṣe àgbékalẹ̀ gbọ́dọ̀ wà láàrín ìjìnlẹ̀ pápá tí ó kéré gan-an—ìdínà onígun mẹ́ta kan tí ó nílò ìpele Angstrom fún àwọn ìmọ̀-ẹ̀rọ ìgbàlódé tí ó wà ní ìsàlẹ̀-22 nm. Láìsí agbára ìwé ìtànilana semikondokito CMP, awọn igbesẹ fọtolithography ti o tẹle yoo ja si awọn ikuna tito lẹtọ, awọn iyipada apẹrẹ, ati awọn irin-ajo ibi-iṣan.
Gbígbà tí ilé iṣẹ́ náà ń lo CMP láti inú àwọn ohun èlò alumọ́ọ́nì àdánidá sí àwọn ohun èlò ìbáṣepọ̀ bàbà tó lágbára. Ìmúdàgba bàbà ń lo ìlànà àfikún, ọ̀nà Damascene, èyí tó gbára lé agbára àrà ọ̀tọ̀ CMP láti mú bàbà tó pọ̀ jù kúrò ní ọ̀nà tó yẹ àti láti dáwọ́ dúró nígbà gbogbo ní ìbámu láàrín irin àti ìbòrí oxide. Yíyọ ohun èlò tó yan gan-an yìí ń tẹnu mọ́ ìwọ̀n kẹ́míkà àti ẹ̀rọ tó rọrùn tó ń ṣàlàyé ìlànà náà, ìwọ̀n tó jẹ́ pé ìyípadà díẹ̀ nínú ohun èlò dídán náà lè ba ìṣiṣẹ́ náà jẹ́ lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀.
Awọn iṣẹ ti CMP ninu Ilana Semiconductor
Ohun tí a gbọ́dọ̀ béèrè fún ìyàtọ̀ ilẹ̀ tí ó kéré gan-an kì í ṣe àfojúsùn agbègbè, ṣùgbọ́n ohun pàtàkì tí a gbọ́dọ̀ ṣe fún iṣẹ́ ẹ̀rọ tí ó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé, tí ó ń rí i dájú pé ìṣàn omi tó yẹ, ìtújáde ooru, àti ìtòlẹ́sẹẹsẹ iṣẹ́ nínú àwọn ilé onípele púpọ̀. Àṣẹ pàtàkì CMP ni ìṣàkóso ilẹ̀, tí ó ń fi ìdíwọ̀n pàtàkì múlẹ̀ fún gbogbo àwọn ìgbésẹ̀ ìṣiṣẹ́ pàtàkì tí ó tẹ̀lé e.
Ohun elo pàtó kan pinnu yiyan awọn ohun elo ati ibamuagbekalẹ slurryA ti ṣe agbekalẹ awọn ilana CMP lati ṣakoso awọn ohun elo oriṣiriṣi, pẹlu tungsten, copper, silicon dioxide (SiO2)2), àti silicon nitride (SiN). A ṣe àtúnṣe àwọn slurries dáadáa fún ìṣiṣẹ́ planarization gíga àti yíyan ohun èlò tó yàtọ̀ lórí ọ̀pọ̀lọpọ̀ àwọn ohun èlò, títí bí Shallow Trench Isolation (STI) àti Interlayer Dielectrics (ILD). Fún àpẹẹrẹ, a lo ceria slurry tó ní iṣẹ́ gíga fún àwọn ohun èlò ILD nítorí iṣẹ́ tó ga jùlọ nínú fífẹ̀ ìgbésẹ̀, ìṣọ̀kan, àti ìdínkù ìgbòkègbodò àbùkù. Ìwà pàtàkì ti àwọn slurries wọ̀nyí jẹ́rìí sí i pé àìdúróṣinṣin ilana tó ń dìde láti inú ìyàtọ̀ nínú ìṣiṣẹ́ omi ti ohun èlò dídán yóò rú àwọn ohun pàtàkì fún yíyọ ohun èlò tó yan lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀.
2. Ipa Pataki ti Ilera Slurry CMP
CMP ninu Ilana Semiconductor
Imudara ti o duro tiilana didan ẹrọ kemikali CMPÓ sinmi lórí ìpèsè àti iṣẹ́ tí slurry náà ń ṣe déédéé, èyí tí ó ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí ohun pàtàkì tí ó ń mú kí àwọn ìṣesí kẹ́míkà tí ó yẹ àti ìfọ́ ẹ̀rọ ṣiṣẹ́. Omi onípele yìí, tí a mọ̀ sí colloidal suspension, gbọ́dọ̀ máa gbé àwọn èròjà pàtàkì rẹ̀ kalẹ̀ nígbà gbogbo, títí kan àwọn ohun èlò kẹ́míkà (àwọn ohun èlò oxidizers, accelerators, àti corrosion inhibitors) àti àwọn èròjà abrasion tí ó tóbi bíi nano, sí ojú ilẹ̀ wafer oníyípadà.
A ṣe àgbékalẹ̀ ìdàpọ̀ slurry láti fa ìhùwàsí kẹ́míkà pàtó kan: ìlànà tó dára jùlọ sinmi lórí ṣíṣe ìdàpọ̀ oxide tí kò lè yọ́ lórí ohun èlò tí a fẹ́, èyí tí àwọn patikulu abrasive yóò yọ kúrò nípasẹ̀ ẹ̀rọ. Ìlànà yìí ń fún yíyàn ilẹ̀ gíga tí ó ṣe pàtàkì fún ètò ìṣàfihàn tó múná dóko, tí ó ń darí ìgbésẹ̀ yíyọ kúrò lórí àwọn ibi gíga tàbí àwọn ìyọrísí. Ní ìyàtọ̀ sí èyí, tí ìhùwàsí kẹ́míkà bá mú kí ipò oxide tí ó lè yọ́ jáde, yíyọ ohun èlò náà kúrò jẹ́ isotropic, nípa bẹ́ẹ̀ ó ń mú yíyàn ilẹ̀ tí a fẹ́ kúrò. Àwọn èròjà ara ti slurry sábà máa ń ní àwọn patikulu abrasive (fún àpẹẹrẹ, silica, ceria) tí ó wà ní ìwọ̀n láti 30 sí 200 nm, tí a gbé dúró ní ìwọ̀n láàrín 0.3 àti 12 ogorun àwọn solids.
Olùdarí Semiconductor CMP Slurry
Mimu ilera awon araSemikondokito slurry CMPÓ nílò ìṣàfihàn àti ìdarí tí kò dáwọ́ dúró ní gbogbo ìgbà ayé rẹ̀, nítorí pé ìbàjẹ́ èyíkéyìí nígbà tí a bá ń lò ó tàbí tí a bá ń ṣàn kiri lè fa àdánù owó ńlá. Dídára wafer tí a ti yọ́ kẹ́yìn, tí a ṣe àpèjúwe rẹ̀ nípasẹ̀ ìrọ̀rùn àti ìpele àbùkù rẹ̀, ní ìbáṣepọ̀ taara pẹ̀lú ìdúróṣinṣin ti ìpínkiri iwọn pàǹtíkì slurry (PSD) àti ìdúróṣinṣin gbogbogbòò.
Iwa pataki ti awọn oriṣiriṣiÀwọn irú slurry cmptúmọ̀ sí wípé àwọn èròjà tí ó tóbi bíi nano ni a mú dúró ṣinṣin nípasẹ̀ agbára electrostatic onípele tí ó ń pa ara wọn lára ìdábùú náà. A sábà máa ń pèsè àwọn slurries ní ìrísí tí ó péye, wọ́n sì nílò ìdàpọ̀ pípéye àti ìdàpọ̀ pẹ̀lú omi àti àwọn oxidizers ní ibi tí a ti ń ṣe é. Ní pàtàkì, gbígbẹ́kẹ̀lé àwọn ìpíndọ́gba ìdàpọ̀ aláìdúró jẹ́ àbùkù ní pàtàkì nítorí pé ohun èlò tí ó wà nínú rẹ̀ ń fi ìyàtọ̀ nínú ìwọ̀n ìpele-sí-ìpele hàn.
Fún ìṣàkóso ìlànà, bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìṣàyẹ̀wò taara ti PSD àti agbára zeta (ìdúróṣinṣin colloidal) ṣe pàtàkì, àwọn ọ̀nà wọ̀nyí sábà máa ń jẹ́ àtúnyẹ̀wò láìsí ìwádìí. Òtítọ́ iṣẹ́ ti àyíká HVM pàṣẹ fún ìdáhùn ní àkókò gidi, lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀. Nítorí náà, ìwọ̀n àti ìfọ́síkẹ̀ ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí àwọn aṣojú inú tí ó gbéṣẹ́ jùlọ àti tí ó ṣeé ṣe fún ìlera slurry. Ìwọ̀n ìfọ́síkẹ̀ ń pese ìwọ̀n kíákíá, tí ń bá a lọ ní ti gbogbo ìfọ́síkẹ̀ àwọn èròjà abrasive nínú àárín. Ìfọ́síkẹ̀ ṣe pàtàkì bákan náà, ó ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí àmì tí ó ní ìmọ̀lára gíga ti ipò colloidal omi àti ìdúróṣinṣin ooru. Ìfọ́síkẹ̀ tí kò dúró ṣinṣin sábà máa ń fi àmì abrasive patiku hàn.àkójọpọ̀tàbí àtúnṣepọ̀, pàápàá jùlọ lábẹ́ àwọn ipò ìgékúrú oníyípadà. Nítorí náà, ìṣọ́ra àti ìṣàkóso àwọn réological méjì wọ̀nyí ń pèsè ìyípadà ìdáhùn lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀, tí ó ṣeé ṣe láti ṣe láti rí i dájú pé slurry náà ń pa ipò kẹ́míkà àti ti ara rẹ̀ mọ́ ní ibi tí a ti ń jẹ ẹ́.
3. Ìṣàyẹ̀wò Ìkùnà Ẹ̀rọ: Àwọn Awakọ̀ Àbùkù
Àwọn Ipa Àìdára tí CMP Density & Viscosity Flows ń fà
A mọ iyatọ ilana gẹgẹbi oluranlọwọ ti o tobi julọ fun eewu ni iṣelọpọ gigacmp ninu iṣelọpọ semikondokitoÀwọn ànímọ́ ìpara omi, tí a pè ní "ìlera ìpara omi," ní ìfarahàn gidigidi sí àwọn ìyípadà tí a ń fà nípasẹ̀ ìfàmọ́ra, ìyípadà iwọ̀n otútù, àti ìdàpọ̀ àìbáramu. Àwọn ìkùnà tí ó wá láti inú ètò ìṣàn omi ìpara omi yàtọ̀ sí àwọn ìṣòro ẹ̀rọ lásán, ṣùgbọ́n méjèèjì ń yọrí sí ìfọ́ wafer pàtàkì àti pé a sábà máa ń rí wọn ní ìgbà pípẹ́ lẹ́yìn iṣẹ́.
Wíwà àwọn èròjà tàbí àwọn agglomerates tó tóbi jù nínúsemikọndọkitọ CMPÀwọn ohun èlò náà ní ìsopọ̀ tó ṣe kedere pẹ̀lú ìṣẹ̀dá àwọn ìfọ́ kékeré àti àwọn àbùkù mìíràn tó lè pa ènìyàn lórí ojú wafer tí a yọ́. Àwọn ìyípadà nínú àwọn pàrámítà rheological pàtàkì—ìfọ́ àti ìwúwo—ni àwọn àmì tó ń tẹ̀síwájú, tó sì ń fi hàn pé ìdúróṣinṣin slurry ti bàjẹ́, èyí tó ń bẹ̀rẹ̀ sí í mú kí àbùkù bẹ̀rẹ̀.
Àwọn ìyípadà nínú ìfọ́mọ́ra Slurry (fún àpẹẹrẹ, tí ó yọrí sí ìfọ́mọ́ra, ìṣẹ́dá tí a yí padà)
Ìfẹ́kúfẹ̀ẹ́ jẹ́ ohun ìní thermodynamic kan tí ó ń ṣàkóso ìwà ìṣàn àti ìyípadà ìfọ́mọ́ra ní ojú ọ̀nà ìfọ́mọ́ra, èyí tí ó mú kí ó ní ìmọ̀lára gidigidi sí ìdààmú àyíká àti ẹ̀rọ.
Iṣẹ ṣiṣe kemikali ati ti ara ti awọnsemikondokito viscosity slurryEto naa da lori iṣakoso iwọn otutu pupọ. Iwadi fihan pe paapaa iyipada kekere 5°C ninu iwọn otutu ilana le ja si idinku to iwọn 10% ninu viscosity slurry. Iyipada yii ninu rheology taara ni ipa lori sisanra fiimu hydrodynamic ti o ya wafer kuro ninu paadi didan. Idinku viscosity yori si epo ti ko to, ti o yorisi ijapọ ẹrọ ti o ga, okunfa akọkọ ti awọn scratches kekere ati lilo paadi iyara.
Ọ̀nà ìbàjẹ́ pàtàkì kan ní í ṣe pẹ̀lú ìṣọ̀pọ̀ àwọn ohun èlò ìpalára tí a fi shear ṣe. Àwọn ohun èlò ìpalára tí a fi silica ṣe ń pa àwọn ohun èlò ìpalára mọ́ nípa lílo agbára ìfàsẹ́yìn electrostatic onírẹ̀lẹ̀. Nígbà tí ohun èlò ìpalára bá pàdé àwọn ìdààmú gíga—tí a sábà máa ń rí nípasẹ̀ àwọn ohun èlò ìpalára centrifugal tí kò tọ́ tàbí ìyípadà púpọ̀ nínú ìyípo ìpínkiri—a lè borí àwọn agbára wọ̀nyí, èyí tí yóò sì yọrí sí kíákíá àti àìyípadà.àkójọpọ̀àwọn èròjà ìfọ́. Àwọn àkójọpọ̀ ńlá tí ó yọrí sí ń ṣiṣẹ́ gẹ́gẹ́ bí irinṣẹ́ ìfọ́ kékeré, tí ó ń ṣẹ̀dá àwọn ìfọ́ kékeré tí ó burú jáì lórí ojú wafer. Viscometry gidi ni ẹ̀rọ ìfèsìpadà tí ó yẹ láti ṣàwárí àwọn ìṣẹ̀lẹ̀ wọ̀nyí, tí ó ń pèsè ìfìdí múlẹ̀ pàtàkì ti "ìwà tútù" ti ètò fífọ́ àti pínpín kí ó tó di pé àbùkù ńlá wáyé.
Ìyàtọ̀ tó wáyé nínú ìfọ́sí náà tún ba ìṣiṣẹ́ planarization jẹ́ gidigidi. Nítorí pé ìfọ́sí ni kókó pàtàkì tó ń nípa lórí iye ìfọ́sí nígbà tí a bá ń yọ́, ìrísí viscosity tí kò bá ara mu yóò yọrí sí ìwọ̀n ìyọkúrò ohun èlò tí kò bára mu. Ìbísí viscosity tó wà ní àgbègbè, pàápàá jùlọ ní ìwọ̀n ìfọ́sí gíga tó ń ṣẹlẹ̀ lórí àwọn ẹ̀yà ara wafer tó ga, ń yí ìfọ́sí náà padà, ó sì ń ba góńgó planarization jẹ́, èyí tó máa ń yọrí sí àbùkù tó wà ní àyíká bíi dídín àti ìfọ́sí.
Àwọn ìyípadà nínú ìwúwo Slurry
Ìwọ̀n ìfọ́ omi ni àmì tó yára tó sì ṣeé gbẹ́kẹ̀lé tó fi hàn pé gbogbo àwọn èròjà tó ń fa abrasive ló wà nínú omi náà. Ìyípadà ìfọ́ omi náà ń fi hàn pé kò ní ìrísí slurry, èyí tó ní í ṣe pẹ̀lú ìyípadà nínú ìwọ̀n yíyọ ohun èlò (MRR) àti ìṣẹ̀dá àbùkù.
Àwọn àyíká iṣẹ́ nílò ìwádìí onípele ti àkójọpọ̀ slurry. Gbígbẹ́kẹ̀lé kìkì lórí fífi iye omi pàtó àti oxidizer kún àwọn ìdìpọ̀ tí ó wà ní ìṣọ̀kan kò tó, nítorí pé ìwọ̀n ohun èlò aise sábà máa ń yàtọ̀ síra, èyí tí ó máa ń yọrí sí àbájáde ilana tí kò báramu ní orí irinṣẹ́ náà. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, àwọn patikulu abrasive, pàápàá jùlọ àwọn patikulu ceria tí ó ga jùlọ, lè fara hàn nínú ìtújáde tí iyàrá ìṣàn tàbí ìdúróṣinṣin colloidal kò bá tó. Ìtújáde yìí ń ṣẹ̀dá àwọn ìpele density agbègbè àti ìdàpọ̀ ohun èlò láàrín àwọn ìlà ìṣàn, èyí tí ó ń ba agbára láti fi ẹrù abrasive tí ó dúró ṣinṣin jẹ́.
How Dẹgbẹ́Dawọn ilọkuroAffect ManufacìgbàingProcess?.
Àwọn àbájáde taara ti iwuwo slurry ti ko duro ṣinṣin farahan bi awọn abawọn ti ara pataki lori oju didan:
Awọn Oṣuwọn Yiyọkuro Ti kii ṣe Aṣọkan (WIWNU):Àwọn ìyàtọ̀ nínú ìwọ̀n ara túmọ̀ sí ìyàtọ̀ nínú ìṣọ̀kan àwọn èròjà abrasive tí ń ṣiṣẹ́ tí a gbé kalẹ̀ ní ojú ọ̀nà ìyọ́. Ìwọ̀n tí ó kéré sí èyí tí a sọ pàtó fi hàn pé ìṣọ̀kan abrasive dínkù, èyí tí ó yọrí sí ìdínkù MRR àti pé ó ń mú àìdọ́gba nínú-wafer (WIWNU) jáde. WIWNU ń ba ìbéèrè ètò ìpìlẹ̀ jẹ́. Ní ọ̀nà mìíràn, ìwọ̀n gíga tí a fi sí agbègbè mú kí ẹrù èròjà náà pọ̀ sí i, èyí tí ó ń yọ ohun èlò kúrò jù. Ìṣàkóso tí ó lágbára lórí ìwọ̀n ara ń mú kí ìfijiṣẹ́ abrasive tí ó dúró ṣinṣin, èyí tí ó ní ìbáṣepọ̀ pẹ̀lú agbára ìfọ́mọ́ra tí ó dúró ṣinṣin àti MRR tí a lè sọtẹ́lẹ̀.
Pitting Nitori Awọn Iyatọ Abrasive Agbegbe:Ìwọ̀n gíga ti àwọn ohun èlò líle abrasive ní agbègbè, tí ó sábà máa ń jẹ́ nítorí ìdúró tàbí àìtó ìdàpọ̀, yóò fa àwọn ẹrù gíga ní agbègbè kọ̀ọ̀kan lórí ojú wafer. Tí àwọn ohun èlò abrasive, pàápàá jùlọ ceria, bá dì mọ́ ìpele gilasi oxide dáadáa, tí àwọn ìdààmú ojú ilẹ̀ sì bá wà, ẹrù ẹ̀rọ lè fa kí ìpele gilasi náà fọ́, èyí tí yóò yọrí sí jíjìn, tí ó mú kí ó ní ojú tó jinlẹ̀.ìfipamọ́Àbùkù. Àwọn ìyàtọ̀ ìfọ́mọ́ra wọ̀nyí lè wáyé nípasẹ̀ ìfọ́mọ́ra tí ó bàjẹ́, tí ó ń jẹ́ kí àwọn àkójọpọ̀ tí ó tóbi jù (àwọn pátákó tí ó ju $0.5\\mu m$) kọjá, èyí tí ó ń jẹ́ àbájáde ìdádúró pàtákó tí kò dára. Ìwọ̀n ìṣàyẹ̀wò ń pèsè ètò ìkìlọ̀ pàtàkì, tí ó ń ṣe àfikún sí àwọn kàǹtírọ́ọ̀kì, tí ó ń jẹ́ kí àwọn onímọ̀ ẹ̀rọ iṣẹ́ rí ìbẹ̀rẹ̀ ìṣọ̀pọ̀ ìfọ́mọ́ra àti ìdúróṣinṣin ẹrù ìfọ́mọ́ra.
Ìṣẹ̀dá Àṣẹ́kù láti Ìdádúró Pàtàkì Tí Kò Dáa:Nígbà tí ìdádúró náà kò bá dúró dáadáa, tí ó sì yọrí sí àwọn ìpele gíga tí ó wà nínú rẹ̀, ohun èlò líle yóò máa kóra jọ sínú ètò ìṣàn, èyí tí yóò yọrí sí àwọn ìgbì ìwọ̀n àti ìdàpọ̀ ohun èlò nínú ètò ìpínkiri.17Síwájú sí i, nígbà tí a bá ń yọ́ ọ, slurry náà gbọ́dọ̀ kó àwọn ọjà ìṣiṣẹ́ kẹ́míkà àti àwọn ìdọ̀tí tí a fi ẹ̀rọ ṣe. Tí ìdádúró èròjà tàbí ìṣiṣẹ́ omi kò bá dára nítorí àìdúróṣinṣin, a kò lè yọ àwọn ìyókù wọ̀nyí kúrò ní ojú wafer dáadáa, èyí tí yóò yọrí sí èròjà lẹ́yìn-CMP àti kẹ́míkàajẹkùÀbùkù. Ìdádúró pàtákì tí ó dúró ṣinṣin, tí a ń rí i dájú nípa ṣíṣe àbójútó rheological nígbà gbogbo, jẹ́ dandan fún ìtújáde ohun èlò mímọ́ àti nígbà gbogbo.
Kọ́ nípa Àwọn Mítà Ìwúwo Púpọ̀ Síi
Àwọn Mita Ilana Lori Ayelujara Diẹ sii
4. Àṣeyọrí Ìmọ̀-ẹ̀rọ ti Inline Metrology
Àwọn Densitometers Inline àti Viscometers Lonnmeter
Láti mú kí ìlànà CMP tó ń yí padà fìdí múlẹ̀ dáadáa, wíwọ̀n tó ń lọ lọ́wọ́lọ́wọ́, tí kò sì ní ìpalára nínú àwọn ìlànà ìlera slurry ṣe pàtàkì.Àwọn Densitometers Inline àti Viscometers LonnmeterLilo imọ-ẹrọ sensọ resonant ti o ni ilọsiwaju pupọ, ti o n pese iṣẹ ṣiṣe ti o ga julọ ni akawe si awọn ẹrọ metrology ibile, ti o ni ilaluja lati latency. Agbara yii ngbanilaaye ibojuwo iwuwo ti ko ni wahala ati ti nlọ lọwọ ti a ṣe sinu ọna sisan taara, eyiti o ṣe pataki fun ibamu pẹlu awọn ipele deede ti mimọ ati idapọ ti awọn nodes ilana sub-28nm ode oni.
Ṣe àlàyé lórí àwọn ìlànà ìmọ̀-ẹ̀rọ pàtàkì wọn, ìṣeéṣe ìwọ̀n, iyára ìdáhùn, ìdúróṣinṣin, ìgbẹ́kẹ̀lé nínú àwọn àyíká CMP líle, kí o sì yà wọ́n sọ́tọ̀ kúrò nínú àwọn ọ̀nà àìsí-àìsí-àìsí-àìsí-àtijọ́.
Àdánidá iṣẹ́ tó munadoko nílò àwọn sensọ̀ tí a ṣe láti ṣiṣẹ́ dáadáa lábẹ́ àwọn ipò agbára ìṣàn omi gíga, ìfúnpá gíga, àti ìfarahàn kẹ́míkà abrasive, tí ó ń pèsè ìdáhùn lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ fún àwọn ètò ìṣàkóso.
Awọn Ilana Imọ-ẹrọ Pataki: Anfani Resonator
Àwọn ohun èlò Lonnmeter ń lo àwọn ìmọ̀ ẹ̀rọ resonant tó lágbára tí a ṣe pàtó láti dín àwọn àìlera tó wà nínú àwọn densitometer U-tube ìbílẹ̀, tí ó ní dínkù, èyí tí ó jẹ́ ìṣòro fún lílo inline pẹ̀lú àwọn ìdènà colloidal abrasive.
Ìwọ̀n Ìwúwo:Àwọnmita iwuwo slurryÓ ń lo ohun èlò tí ó ń mì tìtì tí ó kún fún ìgbóná, tí ó sábà máa ń jẹ́ àkójọpọ̀ fork tàbí co-axial resonator. A máa ń mú kí ohun èlò yìí máa yí padà ní ọ̀nà iná mànàmáná láti máa yí padà ní àkókò tí ó bá yẹ. Àwọn ìyípadà nínú ìwọ̀n omi tí ó yí i ká máa ń fa ìyípadà pàtó nínú ìgbà tí a dáyé yìí, èyí tí ó ń jẹ́ kí a lè pinnu ìwọ̀n tí ó wà ní tààràtà tí ó sì ṣeé gbẹ́kẹ̀lé.
Wiwọn Wiwọn:ÀwọnViscometer slurry ti n ṣiṣẹ lọwọÓ ń lo sensọ̀ tó lágbára tó ń yípo nínú omi náà. Apẹẹrẹ náà ń rí i dájú pé ìwọ̀n ìṣàn omi náà ya sọ́tọ̀ kúrò lára àwọn ipa ìṣàn omi tó pọ̀, èyí sì ń fúnni ní ìwọ̀n gidi ti rheology ohun èlò náà.
Iṣẹ́ àti Ìfaradà Iṣẹ́
Ìlànà ìṣàfihàn inline ń pese àwọn ìwọ̀n iṣẹ́ pàtàkì tó ṣe pàtàkì fún ìṣàkóso HVM tó lágbára:
Ìyára Ìdáhùn àti Pípéye:Àwọn ètò inline máa ń fúnni ní àtúnṣe gíga, wọ́n sábà máa ń ṣàṣeyọrí ju 0.1% lọ fún ìfọ́sí àti ìpéye ìwúwo sí 0.001 g/cc. Fún ìṣàkóso iṣẹ́ tó lágbára, èyí ga jùlọìṣe deedee—agbára láti wọn iye kan náà nígbà gbogbo àti láti rí àwọn ìyàtọ̀ kéékèèké tí ó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé—nígbà púpọ̀ ṣe pàtàkì ju ìṣedéédé pípé àlàfo lọ. Ní pàtàkì, àmì náààkókò ìdáhùnfún àwọn sensọ̀ wọ̀nyí yára gan-an, ó sábà máa ń jẹ́ nǹkan bí ìṣẹ́jú-àáyá márùn-ún. Ìdáhùn tó fẹ́rẹ̀ẹ́ jẹ́ lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ yìí gba ààyè láti rí àṣìṣe lẹ́sẹ̀kẹsẹ̀ àti àtúnṣe ìdènà-ìlọ́po aládàáṣe, ohun pàtàkì kan fún ìdènà ìrìn àjò.
Iduroṣinṣin ati Igbẹkẹle ni Awọn Ayika Ti o nira:Àwọn ohun èlò ìfọ́mọ́ra CMP jẹ́ ohun ìjà tó lágbára. A ṣe àwọn ohun èlò ìfọ́mọ́ra òde òní fún ìfaradà, nípa lílo àwọn ohun èlò pàtó àti àwọn ìṣètò fún gbígbé àwọn ohun èlò tààrà sínú àwọn páìpù. A ṣe àwọn sensọ̀ wọ̀nyí láti ṣiṣẹ́ lórí ọ̀pọ̀lọpọ̀ ìfúnpá (fún àpẹẹrẹ, títí dé 6.4 MPa) àti iwọ̀n otútù (títí dé 350 ℃). Apẹrẹ tí kìí ṣe U-tub ń dín àwọn agbègbè òkú kù àti ìdíwọ́ tí ó níí ṣe pẹ̀lú àwọn ohun èlò ìfọ́mọ́ra, èyí tí ó ń mú kí àkókò ìṣiṣẹ́ sensọ̀ àti ìgbẹ́kẹ̀lé iṣẹ́ pọ̀ sí i.
Iyatọ lati Awọn ọna Aisinipo Atilẹba
Àwọn ìyàtọ̀ iṣẹ́ láàrín àwọn ètò inline aládàáṣe àti àwọn ọ̀nà offline aládàáṣe ló ń ṣàlàyé àlàfo láàrín ìṣàkóso àbùkù oníṣe àti ìṣàtúnṣe iṣẹ́ oníṣe.
| Àwọn Ìlànà Àbójútó | Aisinipo (Iwadi yàrá/U-Tube Densitometer) | Àkójọpọ̀ (Lonnmeter Densitometer/Viscometer) | Ipa ilana |
| Iyara Wiwọn | Dídúró (Wákàtí) | Akoko gidi, Títẹ̀síwájú (Àkókò ìdáhùn nígbà gbogbo 5 ìṣẹ́jú-àáyá) | Ó ń mú kí ìdènà, ìdarí iṣẹ́ tí a ti pa mọ́, ṣeé ṣe. |
| Ìbáramu/Ìpéye Dátà | Kekere (Ó lè fara da àṣìṣe ọwọ́, ìbàjẹ́ àpẹẹrẹ) | Gíga (Aládàáṣe, àtúnṣe gíga/ìṣeéṣe) | Awọn opin iṣakoso ilana ti o muna ati idinku awọn rere eke. |
| Ibamu Abrasive | Ewu dídì gíga (Àpẹẹrẹ ihò U-tube tóóró) | Ewu dídì díẹ̀ (Àpẹẹrẹ resonator tó lágbára, tí kì í ṣe U-tube) | Àkókò ìṣiṣẹ́ sensọ tó pọ̀ jùlọ àti ìgbẹ́kẹ̀lé nínú àwọn ohun èlò ìfọ́mọ́ra. |
| Agbara Wiwa Àṣìṣe | Ìdáhùn (ó ń ṣàwárí àwọn ìrìnàjò tí ó ṣẹlẹ̀ ní wákàtí díẹ̀ ṣáájú) | Proactive (ó ń ṣe àkíyèsí àwọn ìyípadà tó ń yí padà, ó ń ṣàwárí àwọn ìrìn àjò ní ìbẹ̀rẹ̀) | Ó ń dènà àwọn ìjákulẹ̀ wafer àti àwọn ìrìn àjò ìyọrísí búburú. |
Táblì 3: Ìṣàyẹ̀wò Ìfiwéra: Ìlànà Inline àti Ìlànà Slurry Àṣà
Ìṣàyẹ̀wò àìsí-àìsí-àìsí-àgbékalẹ̀ nílò ìlànà ìyọkúrò àti ìrìnnà àpẹẹrẹ, tí ó ń fi àkókò pípẹ́ hàn nínú ìṣiṣẹ́ metrology. Ìdádúró yìí, tí ó lè gba wákàtí púpọ̀, ń rí i dájú pé nígbà tí a bá rí ìrìn àjò kan nígbẹ̀yìn gbẹ́yín, a ti ba iye àwọn wafers tó pọ̀ jẹ́. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, mímú ọwọ́ ṣe ń mú ìyàtọ̀ wá, ó sì lè fa ìbàjẹ́ àpẹẹrẹ, pàápàá jùlọ nítorí àwọn ìyípadà iwọn otutu lẹ́yìn ìṣàyẹ̀wò, èyí tí ó lè yí àwọn ìkà viscosity padà.
Ìlànà Inline mú kí ìdènà yìí má balẹ̀, ó sì ń pèsè ìṣàn data tí ń lọ lọ́wọ́ láti orí ìlà ìpínkiri. Ìyára yìí ṣe pàtàkì fún wíwá àṣìṣe; nígbà tí a bá so pọ̀ mọ́ àwòrán tí ó lágbára, tí kò ní ìdènà tí ó ṣe pàtàkì fún àwọn ohun èlò ìfọ́, ó ń pèsè ìfúnni data tí ó ṣeé gbẹ́kẹ̀lé fún dídúró gbogbo ètò ìpínkiri. Bó tilẹ̀ jẹ́ pé ìṣòro CMP pàṣẹ fún ṣíṣàyẹ̀wò àwọn pàrámítà púpọ̀ (bíi àtọ́ka ìfàmọ́ra tàbí pH), ìwọ̀n àti ìfọ́síkẹ̀lé ń pese ìdáhùn taara jùlọ, ní àkókò gidi lórí ìdúróṣinṣin ara ti ìpìlẹ̀ ti ìfọ́síkẹ̀lé ìfọ́síkẹ̀lé, èyí tí kì í sábà ní ìmọ̀lára sí àwọn ìyípadà nínú àwọn pàrámítà bíi pH tàbí Oxidation-Reduction Potential (ORP) nítorí ìfàmọ́ra kemikali.
5. Awọn Ipinnu Eto-ọrọ-aje ati Iṣiṣẹ
Àwọn Àǹfààní ti Àkókò Ìwọ̀n Àkókò àti Ìṣàyẹ̀wò Ìwọ̀n Àkókò Gíga
Fun eyikeyi laini iṣelọpọ ilọsiwaju nibitiCMP ninu ilana semikondokitoA lo o, a n wọn aṣeyọri nipasẹ ilọsiwaju ikore nigbagbogbo, iduroṣinṣin ilana ti o ga julọ, ati iṣakoso idiyele to muna. Abojuto rheological akoko gidi n pese awọn amayederun data pataki ti a nilo lati ṣaṣeyọri awọn pataki iṣowo wọnyi.
Mu Iduroṣinṣin Ilana pọ si
Ìṣàyẹ̀wò slurry tó ń bá a lọ láìdáwọ́dúró àti tó péye tó sì ń mú kí a lè rí i dájú pé àwọn pàrámítà slurry pàtàkì tí a fi ránṣẹ́ sí ibi tí a ń lò ó (POU) wà lábẹ́ ààlà ìṣàkóso tó lágbára gan-an, láìka ariwo iṣẹ́ tó ń lọ sókè sí. Fún àpẹẹrẹ, nítorí ìyàtọ̀ nínú ìwọ̀n tó wà nínú àwọn àkójọ slurry raw tó ń wọlé, títẹ̀lé ìlànà kan kò tó. Nípa ṣíṣàyẹ̀wò ìwọ̀n tó wà nínú ojò blender ní àkókò gidi, ètò ìṣàkóso lè ṣàtúnṣe ìwọ̀n dilution ní ọ̀nà tó lágbára, kí ó rí i dájú pé a ń pa ìfọkànsí tó péye mọ́ ní gbogbo ìgbà tí a bá ń dapọ̀ mọ́ra. Èyí dín ìyàtọ̀ nínú iṣẹ́ náà kù láti inú àwọn ohun èlò aise tó wà ní àìdọ́gba, èyí tó ń yọrí sí iṣẹ́ dídán tí a lè sọ tẹ́lẹ̀ àti ìdínkù ìgbòkègbodò àti bí àwọn ìrìn àjò iṣẹ́ tó náwó ṣe ń pọ̀ sí i.
Mu ikore pọ si
Dídá àwọn ìkùnà ẹ̀rọ àti kẹ́míkà tí ó fa nípasẹ̀ àwọn ipò slurry tí kò dúró ṣinṣin ni ọ̀nà tí ó ní ipa jùlọ láti mú kí ó pọ̀ sí iiṣelọpọ semikondokito CMPÀwọn ìwọ̀n ìyọrísí. Àwọn ètò ìṣàyẹ̀wò àsọtẹ́lẹ̀ àti àkókò gidi máa ń dáàbò bo ọjà tó níye lórí gidigidi. Àwọn ilé iṣẹ́ Fab tí wọ́n ti ṣe irú àwọn ètò bẹ́ẹ̀ ti ṣàkọsílẹ̀ àṣeyọrí pàtàkì, títí kan àwọn ìròyìn nípa ìdínkù tó tó 25% nínú àwọn àbùkù tí ó ń jáde. Agbára ìdènà yìí yí ìlànà iṣẹ́ padà láti má ṣe dáhùn sí àwọn àbùkù tí kò ṣeé yẹ̀ sílẹ̀ sí dídènà ìṣẹ̀dá wọn lọ́nà tí ó gbòòrò, nípa bẹ́ẹ̀ ó ń dáàbò bo àwọn wafers tó tó mílíọ̀nù dọ́là lọ́wọ́ àwọn micro-scratches àti àwọn ìbàjẹ́ mìíràn tí àwọn èròjà tí kò dúró ṣinṣin ń fà. Agbára láti ṣe àkíyèsí àwọn ìyípadà oníyípadà, bíi ìfàsẹ́yìn lojiji tí ń fi àmì sí ìdààmú ooru tàbí ìṣẹ́jú, ń jẹ́ kí ìdènà wáyé kí àwọn nǹkan wọ̀nyí tó lè tàn kálẹ̀ lórí ọ̀pọ̀lọpọ̀ wafers.
Dín iṣẹ́ padà
Ọjà náààtúnṣe iṣẹ́Ìwọ̀n, tí a túmọ̀ sí ìpín ogorun ọjà tí a ṣe tí ó nílò àtúnṣe nítorí àṣìṣe tàbí àbùkù, jẹ́ KPI pàtàkì tí ó ń wọn àìtó iṣẹ́ gbogbogbòò. Ìwọ̀n àtúnṣe gíga ń jẹ iṣẹ́ tó níye lórí, àwọn ohun èlò ìdọ̀tí, ó sì ń fa ìdádúró tó pọ̀. Nítorí pé àbùkù bíi dídín oúnjẹ, yíyọ kúrò nínú ohun tí kò bára mu, àti fífọ́ nǹkan jẹ́ àbájáde tààrà ti àìdúróṣinṣin rheological, dídádúró sísan slurry nípasẹ̀ ìdarí density àti viscosity ń dín ìbẹ̀rẹ̀ àwọn àṣìṣe pàtàkì wọ̀nyí kù gidigidi. Nípa rírí ìdádúróṣinṣin ilana, ìṣẹ̀lẹ̀ àwọn àbùkù tí ó nílò àtúnṣe tàbí àtúnṣe ni a dínkù, èyí tí ó ń yọrí sí ìmúṣẹ iṣẹ́ tí ó pọ̀ sí i àti ìṣiṣẹ́ gbogbogbòò ti ẹgbẹ́.
Ṣe àtúnṣe sí iye owó iṣẹ́
Àwọn slurries CMP dúró fún iye owó tí a lè lò nínú àyíká iṣẹ́. Nígbà tí àìdánilójú ìlànà bá pàṣẹ fún lílo àwọn àlà ààbò gbígbòòrò nínú ìdàpọ̀ àti lílo, àbájáde rẹ̀ ni àìlò tó dára àti iye owó iṣẹ́ gíga. Ìṣọ́ra àkókò gidi ń jẹ́ kí ìṣàkóso slurry tí ó rọrùn, tí ó péye. Fún àpẹẹrẹ, ìṣàkóso tí ń bá a lọ ń gba àwọn ìpíndọ́gba ìdàpọ̀ tó péye láàyè, dín lílo omi dídì kù àti rírí dájú pé owó tí ó wọ́nÀkójọpọ̀ slurry cmpA ń lò ó dáadáa, èyí tí ó ń dín ìdọ̀tí ohun èlò àti ìnáwó iṣẹ́ kù. Jù bẹ́ẹ̀ lọ, àyẹ̀wò rheological ní àkókò gidi lè fúnni ní àmì ìkìlọ̀ ní ìbẹ̀rẹ̀ àwọn ìṣòro ẹ̀rọ—bíi ìfọwọ́ra pad tàbí ìkùnà fifa—èyí tí ó ń gba ààyè fún ìtọ́jú tí ó dá lórí ipò kí ìṣiṣẹ́ náà tó fa ìrìn àjò líle koko àti àkókò ìdádúró iṣẹ́ lẹ́yìn náà.
Iṣẹ́-ṣíṣe onípele gíga tí ó dúró ṣinṣin nílò ìyọkúrò ìyàtọ̀ nínú gbogbo àwọn iṣẹ́ ẹ̀rọ pàtàkì. Ìmọ̀-ẹ̀rọ resonant Lonnmeter ń pèsè agbára, iyàrá, àti ìṣedéédé tí ó yẹ láti dín ewu àwọn ẹ̀rọ ìfijiṣẹ́ slurry kù. Nípa sísopọ̀mọ́ ìwọ̀n àti ìfọ́síkẹ̀ àkókò gidi, àwọn onímọ̀-ẹ̀rọ ilana ní agbára ìmòye tí ó ń bá a lọ, tí ó ń ṣiṣẹ́, tí ó ń rí i dájú pé iṣẹ́ dídán tí a lè sọ tẹ́lẹ̀ àti dídáàbò bo ìyọrísí wafer lòdì sí àìdúróṣinṣin colloidal.
Láti bẹ̀rẹ̀ ìyípadà láti ìṣàkóso ìṣẹ́dá sí ìṣàkóso ìlànà ìgbésẹ̀:
Ṣe iwọn didun julọÀkókò ìsinmi àtiDínkùÀtúnṣe:Ṣe igbasilẹAwọn alaye imọ-ẹrọ wa atiBẹ̀rẹ̀RFQ kan Lónìí.
A pe awọn onimọ-ẹrọ ilana ati awọn iṣẹ-ṣiṣe ikore latifi sílẹ̀RFQ tó kún rẹ́rẹ́. Àwọn onímọ̀ ẹ̀rọ wa yóò ṣe àgbékalẹ̀ ojú ọ̀nà ìgbékalẹ̀ tó péye, tí yóò fi ìmọ̀ ẹ̀rọ Lonnmeter tó péye sí inú ẹ̀rọ ìpínkiri slurry rẹ láti mọ ìdínkù tó wà nínú ìwọ̀n àbùkù àti lílo slurry.Olùbáṣepọ̀Ẹgbẹ adaṣe ilana wa bayi latini aaboanfani ere rẹ.Ṣàwáríìṣedéédé pàtàkì tí a nílò láti mú ìgbésẹ̀ ètò pàtàkì rẹ dúró ṣinṣin.
