Чипти жаратуудагы бардык процесстердин ичинен акыркы тагдырывафлижеке штамптарга кесилип, бир нече төөнөгүчтөрү ачылып, кичинекей, жабык кутуларга салынышы керек. Чип анын босого, каршылык, ток жана чыңалуу маанилеринин негизинде бааланат, бирок анын сырткы көрүнүшүн эч ким эске албайт. Өндүрүш процессинде, өзгөчө ар бир фотолитография кадамы үчүн керектүү планаризацияга жетүү үчүн пластинаны бир нече жолу жылтыратабыз. Theвафлибети өтө жалпак болушу керек, анткени чипти өндүрүү процесси кичирейген сайын фотолитографиялык машинанын линзасы линзанын сандык апертурасын (НА) көбөйтүү аркылуу нанометрдик масштабдагы резолюцияга жетиши керек. Бирок, бул бир эле учурда фокустун тереңдигин (DoF) азайтат. Фокустун тереңдиги оптикалык система фокусту сактай ала турган тереңдикти билдирет. Фотолитография сүрөтү ачык жана фокуста болушун камсыз кылуу үчүн, анын беттик вариацияларывафлифокустун тереңдигине туура келиши керек.
Жөнөкөй сөз менен айтканда, фотолитография машинасы сүрөт тартуунун тактыгын жакшыртуу үчүн фокустоо жөндөмүн курмандыкка чалышат. Мисалы, жаңы муундагы EUV фотолитография машиналары 0,55 сандык апертурага ээ, бирок фокустун вертикалдык тереңдиги болгону 45 нанометрди түзөт, фотолитография учурунда андан да кичине оптималдуу сүрөт тартуу диапазону. Эгердевафлижалпак эмес, калыңдыгы бирдей эмес же беттик толкундар бар, ал фотолитография учурунда бийик жана төмөнкү чекиттерде көйгөйлөрдү жаратат.
Фотолитография жылмакай талап кылган жалгыз процесс эмесвафлибети. Көптөгөн башка чиптерди өндүрүү процесстери да пластинкаларды жылтыратууну талап кылат. Мисалы, нымдуу оюудан кийин, андан кийинки каптоо жана коюу үчүн орой бетти жылмалоо керек. Траншеяны тайыз изоляциялоодон (STI) кийин, ашыкча кремний диоксидин текшилөө жана траншеяны толтурууну аяктоо үчүн жылтыратуу керек. Металл чөккөндөн кийин ашыкча металл катмарларын алып салуу жана аппараттын кыска туташуусуна жол бербөө үчүн жылтыратуу керек.
Ошондуктан, чиптин жаралышы пластинанын тегиздигин жана беттик вариацияларын азайтуу жана ашыкча материалды бетинен алып салуу үчүн көптөгөн жылмалоо кадамдарын камтыйт. Кошумчалай кетсек, пластинкадагы ар кандай процесстик маселелерден улам пайда болгон беттик кемчиликтер ар бир жылтыратуу кадамынан кийин гана байкалат. Ошентип, жылмалоо үчүн жооптуу инженерлерге олуттуу жоопкерчилик жүктөлөт. Алар чипти өндүрүү процессиндеги борбордук фигуралар жана көбүнчө өндүрүштүк чогулуштарда күнөөлөшөт. Алар чипти өндүрүүдөгү негизги жылмалоо ыкмалары катары нымдуу оюу жана физикалык өндүрүштү да жакшы билиши керек.
Вафельди жылмалоо ыкмалары кандай?
Жылтыратуу процесстерин жылмалоо суюктугу менен кремний пластинкасынын бетинин ортосундагы өз ара аракеттенүү принциптеринин негизинде үч негизги категорияга классификациялоого болот:
1. Механикалык жылмалоо ыкмасы:
Механикалык жылтыратуу жылмаланган беттин чыга турган жерлерин кесүү жана пластикалык деформациялоо аркылуу жылмакай бетке жетүү үчүн жок кылат. Жалпы куралдарга май таштары, жүн дөңгөлөктөрү жана кум кагазы кирет, алар негизинен кол менен иштетилет. Айлануучу телолордун беттери сыяктуу атайын тетиктер бурулуучу табакты жана башка көмөкчү шаймандарды колдоно алат. Жогорку сапаттагы талаптарга жооп берген беттер үчүн өтө майда жылтыратуу ыкмаларын колдонсо болот. Өтө майда жылтыратуу үчүн атайын жасалган абразивдик аспаптар колдонулат, алар абразивдүү жылмалоочу суюктукта даярдалган тетиктин бетине катуу басылып, жогорку ылдамдыкта айланышат. Бул ыкма Ra0.008μm бетинин тегиздигине жетише алат, бул бардык жылмалоо ыкмаларынын ичинен эң жогорку. Бул ыкма көбүнчө оптикалык линзалар калыптары үчүн колдонулат.
2. Химиялык жылмалоо ыкмасы:
Химиялык жылтыратуу химиялык чөйрөдө материалдын бетиндеги микропротрузиялардын артыкчылыктуу эришин камтыйт, натыйжада жылмакай бет пайда болот. Бул методдун негизги артыкчылыктары — татаал жабдууларга муктаждыктын жоктугу, татаал формадагы даяр тетиктерди жылмалоо мүмкүнчүлүгү жана бир эле учурда бир эле учурда көп иш тетиктерди жогорку эффективдүү жылмалоо мүмкүнчүлүгү. Химиялык жылмалоонун негизги маселеси жылмалоочу суюктукту түзүү болуп саналат. Химиялык жылтыратуу аркылуу жетишилген беттик тегиздик адатта бир нече ондогон микрометрди түзөт.
3. Химиялык механикалык жылмалоо (CMP) ыкмасы:
Биринчи эки жылмалоо ыкмаларынын ар бири өзүнүн уникалдуу артыкчылыктарына ээ. Бул эки ыкманы айкалыштыруу процессинде кошумча эффекттерге жетишүүгө болот. Химиялык механикалык жылмалоо механикалык сүрүлүүнү жана химиялык коррозия процесстерин айкалыштырат. CMP учурунда жылмалоочу суюктуктун курамындагы химиялык реагенттер жылмаланган субстрат материалын кычкылдандырып, жумшак оксид катмарын пайда кылат. Бул оксид катмары андан кийин механикалык сүрүлүү аркылуу жок кылынат. Бул кычкылдануу жана механикалык тазалоо процессин кайталоо эффективдүү жылмалоого жетишет.
Химиялык механикалык жылмалоодогу (CMP) учурдагы көйгөйлөр жана көйгөйлөр:
CMP технология, экономика жана экологиялык туруктуулук тармактарында бир нече кыйынчылыктарга жана маселелерге туш болот:
1) Процесстин ырааттуулугу: CMP процессинде жогорку ырааттуулукка жетишүү кыйын бойдон калууда. Атүгүл бир эле өндүрүш линиясынын ичинде, ар кандай партиялардын же жабдуулардын ортосундагы процесстин параметрлериндеги кичине өзгөрүүлөр акыркы продукттун ырааттуулугуна таасир этиши мүмкүн.
2) Жаңы материалдарга ыңгайлашуу: жаңы материалдар пайда болгон сайын, CMP технологиясы алардын өзгөчөлүктөрүнө ылайыкталышы керек. Кээ бир өркүндөтүлгөн материалдар салттуу CMP процесстери менен шайкеш келбеши мүмкүн, алар ийкемдүү жылмалоочу суюктуктарды жана абразивдерди иштеп чыгууну талап кылат.
3) Өлчөмдүн эффекттери: Жарым өткөргүч түзүлүштүн өлчөмдөрү кичирейген сайын, өлчөмдүк эффекттерден келип чыккан маселелер олуттуураак болуп калат. Кичинекей өлчөмдөр бетинин тегиздигин талап кылат, бул дагы так CMP процесстерин талап кылат.
4) Материалды алып салуу ылдамдыгын көзөмөлдөө: Кээ бир колдонмолордо ар кандай материалдар үчүн материалды алып салуу ылдамдыгын так көзөмөлдөө өтө маанилүү. CMP учурунда ар кандай катмарлар боюнча ырааттуу алып салуу ылдамдыгын камсыз кылуу жогорку өндүрүмдүүлүктөгү шаймандарды өндүрүү үчүн абдан маанилүү.
5) Экологиялык тазалык: CMPде колдонулган жылмалоочу суюктуктар жана абразивдер экологияга зыяндуу компоненттерди камтышы мүмкүн. Экологиялык жактан таза жана туруктуу CMP процесстерин жана материалдарын изилдөө жана иштеп чыгуу маанилүү көйгөйлөр болуп саналат.
6) Интеллект жана автоматташтыруу: CMP системаларынын интеллект жана автоматташтыруу деңгээли акырындык менен жакшырып бара жатканына карабастан, алар дагы эле татаал жана өзгөрүлмө өндүрүш чөйрөсүнө туруштук бериши керек. Өндүрүштүн натыйжалуулугун жогорулатуу үчүн автоматташтыруунун жана интеллектуалдык мониторингдин жогорку деңгээлине жетишүү чечүүнү талап кылган маселе.
7) Чыгымдарды көзөмөлдөө: CMP жогорку жабдууларды жана материалдык чыгымдарды камтыйт. Өндүрүүчүлөр рыноктун атаандаштыкка жөндөмдүүлүгүн сактоо үчүн өндүрүштүк чыгымдарды кыскартууга умтулуп, процесстин натыйжалуулугун жакшыртуусу керек.
Посттун убактысы: 2024-05-05