סקירה כללית
גיאומטריית הפרוסה — שונות עובי כוללת (TTV), קשת (Bow) ועיוות (Warp) — משפיעה ישירות על תקציב המיקוד בליתוגרפיה, אחידות ההצמדה למלחציים ותשואת ההצמדה בהמשך התהליך. מעבדת המטרולוגיה של GINECHIP משתמשת במדידה קיבולית וסריקה אינטרפרומטרית לאפיון פרמטרים אלו על פני כל משטח הפרוסה, מקוטר 100mm ועד 300mm.
כל דוח מדידה כולל מפות TTV לפי נקודה, וערכי קשת ועיוות לפי מתודולוגיית SEMI M1 ו-M58, עם תקני כיול הניתנים למעקב אחר NIST. הנתונים מסופקים בפורמטים תקניים בתעשייה התואמים למערכות MES של המפעל.
שירותי מדידה
מדידת TTV
שונות העובי הכוללת (TTV) נמדדת באמצעות מד קיבולי רב-נקודתי על פני כל שטח הפרוסה, ומדווחת כהפרש בין העובי המרבי למינימלי.
מדידת Bow (קשת)
ה-Bow נמדד במצב חופשי באמצעות פרופילומטריה אופטית — הסטייה של המשטח החציוני במרכז הפרוסה מהמישור הייחוס, חיובי (קמור) או שלילי (קעור).
מדידת Warp (עיוות)
ה-Warp נמדד במצב חופשי ביחס למישור ייחוס בהתאמה מיטבית, ולוכד את סטיית השיא-לשפל על פני כל המשטח החציוני של הפרוסה.
ניתוח שטיחות וצורה
שטיחות (במצב הידוק, מבוססת עובי) וצורה (במצב חופשי, מבוססת עקמומיות) נמדדות בנפרד ומדווחות יחד — שני המדדים נדרשים לאפיון מלא לצורך ליתוגרפיה וטיפול בפרוסות דקות.
תהליך העבודה
קבלת פרוסה ורישום מזהה
פרוסות נכנסות נרשמות עם מזהה לוט ומזהה פרוסה, נבדקות חזותית לאיתור נזקי טיפול, ומועברות למעבדת המטרולוגיה בהעברת קסטה-לקסטה.
ייצוב סביבתי
הפרוסות מתייצבות בתא המדידה בטמפרטורה של 23 ± 0.5°C ולחות של 45 ± 5% לפני הסריקה, במטרה לבטל סחיפה תרמית בקריאות העובי והצורה.
סריקה קיבולית TTV
מד קיבולי רב-נקודתי סורק את כל הפרוסה ב-2,500 נקודות לפחות לפרוסת 300 מ״מ, ויוצר מפת עובי צפופה עם כיול הניתן למעקב אחר NIST.
סריקה אופטית Bow/Warp
הפרוסה נמדדת במצב חופשי באמצעות פרופילומטריה אופטית כדי ללכוד Bow ו-Warp ביחס למישור ייחוס בהתאמה מיטבית, ללא עיוות הנגרם מהידוק.
עיבוד סטטיסטי
תוצאות TTV, Bow ו-Warp מרוכזות לכל פרוסה ולכל לוט, עם מגמות SPC מול נתונים היסטוריים וסימוני עובר/נכשל לפי מפרטי הלקוח.
דוח ואישור
מונפק תעודת מדידת גאומטריה הכוללת מזהה פרוסה, פרמטרי סריקה, ערכי TTV/Bow/Warp וקביעת עובר/נכשל, המיוצאת כ-PDF וכנתוני CSV/SPC.
מפרטי איכות
| פרמטר | מפרט יעד | שיטת מדידה |
|---|---|---|
| TTV Accuracy | ± 0.2μm (k=2) | NIST-traceable thickness standards |
| TTV Repeatability | ± 0.1μm (3σ) | Repeat measurements (30 cycles) |
| Bow Measurement Accuracy | ± 1.0μm (k=2) | NIST-traceable optical flat reference |
| Warp Measurement Accuracy | ± 1.5μm (k=2) | NIST-traceable optical flat reference |
| Bow/Warp Repeatability | ± 0.5μm (3σ) | Repeat measurements on standard wafer |
| Measurement Speed (300mm) | TTV: 30 sec; Bow/Warp: 60 sec | Cycle time measurement |
| Environmental Control | 23 ± 0.5°C; 45 ± 5% RH | NIST-traceable sensors, continuous log |
| Data Export Format | CSV, PDF report, SPC data package | LIMS data export module |
הערכים לעיל טיפוסיים לתהליך מדידה סטנדרטי. סבילויות מותאמות אישית זמינות לפי בקשה.
שיטות מדידה
מדידה קיבולית
מדידת עובי קיבולית מספקת אפיון TTV (שונות עובי כוללת) ללא מגע ובמהירות גבוהה, עם רזולוציה עד 0.1μm. מערכות המדידה הקיבוליות רבות-הנקודות שלנו ממפות את כל משטח הפרוסה לפרופיל עובי מקיף.
פרופילומטריה אופטית
אינטרפרומטריית אור לבן ומיקרוסקופיה קונפוקלית מספקות מדידת טופוגרפיית משטח ברזולוציית ננומטר ליישומים קריטיים. טכניקות אלה מאפיינות חספוס משטח, גובה מדרגות ותכונות משטח מקומיות ברזולוציה אנכית תת-ננומטרית.
צורה מול שטיחות
בעוד ששטיחות (TTV, STIR, SFQR) מודדת את שונות העובי על פני הפרוסה, פרמטרי צורה (Bow, Warp) מאפיינים את העיוות התלת-ממדי של הפרוסה ללא תלות בעובי. הבנת שניהם קריטית לתקציבי עומק מיקוד בליתוגרפיה ולטיפול בפרוסות.
מדידת פרוסות דקות
פרוסות דקות במיוחד מתחת ל-200μm מציבות אתגרי מדידה ייחודיים עקב שקיעה כבידתית ועיוות הנגרם מטיפול. אנו משתמשים באביזרי תמיכה מיוחדים ובאלגוריתמי מדידה מפוצי-כבידה כדי להשיג מדידות מדויקות על מצעים דקים ודקים במיוחד.
פלט נתונים ודיווח
כל אצוות מדידה כוללת תוצרים דיגיטליים מקיפים עבור רישומי האיכות ומערכות ה-SPC שלך.
דוחות PDF
כל אצוות מדידה מלווה בדוח PDF מקיף הכולל מפות פרוסה, סיכומים סטטיסטיים, סיווג עובר/נכשל ותרשימי מגמה. הדוחות כוללים מידע מעקב המקשר כל פרוסה למזהה הייחודי שלה, תאריך המדידה והמפעיל.
ייצוא נתוני CSV
כל נתוני המדידה זמינים בפורמט CSV תקני לייבוא ישיר לתוכנת ה-SPC שלכם. הנתונים כוללים נקודות מדידה גולמיות, סטטיסטיקות מחושבות וסיווג עובר/נכשל לפי הגבולות שהוגדרו.
יישומים
שילוב בקרת איכות נכנסת
נתוני המדידה שלנו ניתנים לשילוב ישיר בתהליך בקרת האיכות הנכנסת שלך, עם סימוני עובר/נכשל והמלצות לטיפול באצווה בהתאם לקריטריוני הקבלה שהגדרת.
הבטחת איכות
מעבדת המדידות שלנו מחזיקה בהסמכת ISO 17025 עם תקני ייחוס הניתנים למעקב אחר NIST. כל ציוד המדידה עובר אימות כיול יומי עם פרוסות ייחוס מוסמכות, ואי-הוודאות במדידה מתועדת עבור כל סוג פרמטר.
מוכנים להתחיל?
צור קשר עם צוות ההנדסה שלנו כדי לדון בדרישות הספציפיות שלך ולקבל הצעת מחיר מפורטת תוך 24 שעות.