Dè na dòighean a th’ ann airson snasadh wafer?

A-mach às a h-uile pròiseas a tha an sàs ann a bhith a 'cruthachadh chip, is e toradh deireannach anwafera bhith air a ghearradh ann am bileagan fa leth agus air a phacaigeadh ann am bogsaichean beaga dùinte le dìreach beagan phrìneachan fosgailte. Thèid a’ chip a mheasadh a rèir a stairsnich, strì, sruth is bholtaids, ach cha bheachdaich duine air a choltas. Rè a ’phròiseas saothrachaidh, bidh sinn a’ snasadh an wafer a-rithist gus am planarization riatanach a choileanadh, gu sònraichte airson gach ceum photolithography. Tha anwaferfeumaidh an uachdar a bhith gu math rèidh oir, mar a bhios am pròiseas saothrachaidh chip a’ crìonadh, feumaidh lionsa an inneal photolithography rùn sgèile nanometer a choileanadh le bhith ag àrdachadh fosgladh àireamhach (NA) an lens. Ach, tha seo aig an aon àm a’ lughdachadh doimhneachd fòcas (DoF). Tha doimhneachd an fhòcas a’ toirt iomradh air an doimhneachd anns am faod an siostam optigeach fòcas a chumail. Gus dèanamh cinnteach gu bheil an dealbh photolithography fhathast soilleir agus ann am fòcas, na h-atharrachaidhean uachdar anwaferfeumaidh e tuiteam taobh a-staigh doimhneachd fòcas.

Gu sìmplidh, tha an inneal photolithography ag ìobairt comas fòcas gus cruinneas ìomhaighean adhartachadh. Mar eisimpleir, tha fosgladh àireamhach de 0.55 aig innealan photolithography ginealach ùr EUV, ach chan eil an doimhneachd fòcas dìreach 45 nanometers, le raon ìomhaighean eadhon nas lugha aig àm photolithography. Ma tha anwaferchan eil e rèidh, le tiugh neo-chòmhnard, no gluasadan uachdar, adhbharaichidh e cùisean rè photolithography aig na puingean àrda is ìosal.

0-1

Chan e photolithography an aon phròiseas a dh’ fheumas rèidhwaferuachdar. Bidh mòran de phròiseasan saothrachaidh chip eile cuideachd a’ feumachdainn snasadh wafer. Mar eisimpleir, às deidh sgrìobadh fliuch, tha feum air snasadh gus an uachdar garbh a dhèanamh rèidh airson còmhdach agus tasgadh às deidh sin. Às deidh aonaranachd trench eu-domhainn (STI), tha feum air snasadh gus cus sileacon dà-ogsaid a dhèanamh rèidh agus lìonadh an trench. Às deidh tasgadh meatailt, tha feum air snasadh gus cus sreathan meatailt a thoirt air falbh agus casg a chuir air cuairtean goirid innealan.

Mar sin, bidh breith chip a’ toirt a-steach grunn cheumannan snasail gus garbh an wafer agus atharrachaidhean uachdar a lughdachadh agus gus cus stuth a thoirt air falbh bhon uachdar. A bharrachd air an sin, gu tric chan fhaicear easbhaidhean uachdar air adhbhrachadh le diofar chùisean pròiseas air an wafer ach às deidh gach ceum snasta. Mar sin, tha uallach mòr air na h-innleadairean le uallach airson snasadh. Tha iad nam prìomh dhaoine anns a’ phròiseas cinneasachaidh chip agus gu tric bidh a’ choire orra aig coinneamhan cinneasachaidh. Feumaidh iad a bhith comasach an dà chuid ann an sgrìobadh fliuch agus toradh corporra, mar na prìomh dhòighean snasta ann an saothrachadh chip.

Dè na dòighean snasadh wafer?

Faodar pròiseasan snasadh a bhith air an seòrsachadh ann an trì prìomh roinnean stèidhichte air na prionnsapalan eadar-obrachaidh eadar an leaghan snasta agus uachdar wafer silicon:

0 (1)-2

1. Modh snasta meacanaigeach:
Bidh snasadh meacanaigeach a’ toirt air falbh toradh an uachdar snasta tro ghearradh agus deformachadh plastaig gus uachdar rèidh a choileanadh. Am measg nan innealan cumanta tha clachan ola, cuibhlichean clòimhe, agus pàipear-gainmhich, gu sònraichte air an obrachadh le làimh. Faodaidh pàirtean sònraichte, leithid uachdar bhuidhnean rothlach, clàran-tionndaidh agus innealan taice eile a chleachdadh. Airson uachdar le riatanasan àrd-inbhe, faodar dòighean snasail fìor mhath a chleachdadh. Bidh snasadh fìor mhath a’ cleachdadh innealan sgrìobach a chaidh an dèanamh gu sònraichte, a tha, ann an leaghan snasadh anns a bheil sgrìoban, air am brùthadh gu teann an aghaidh uachdar a’ phìos obrach agus air an cuairteachadh aig astar àrd. Faodaidh an dòigh seo garbh uachdar Ra0.008μm a choileanadh, an ìre as àirde am measg a h-uile modh snasta. Tha an dòigh seo air a chleachdadh gu cumanta airson molltairean lionsa optigeach.

2. Modh snasta ceimigeach:
Tha snasadh ceimigeach a’ toirt a-steach sgaoileadh fàbharach de na meanbh-thoraidhean air uachdar an stuth ann am meadhan ceimigeach, a’ leantainn gu uachdar rèidh. Is e prìomh bhuannachdan an dòigh seo an dìth feum air uidheamachd iom-fhillte, an comas a bhith a’ snasadh pìosan obrach ann an cumadh iom-fhillte, agus an comas a bhith a’ snasadh mòran de phìosan obrach aig an aon àm le àrd èifeachdas. Is e prìomh chuspair snasadh ceimigeach cruthachadh an leaghan snasta. Mar as trice tha an garbh uachdar a gheibhear le snasadh ceimigeach grunn deichean de mhicrimeters.

3. Dòigh snasadh meacanaigeach ceimigeach (CMP):
Tha na buannachdan sònraichte aig gach aon den chiad dà dhòigh snasta. Le bhith a’ cothlamadh an dà dhòigh seo faodaidh tu buaidhean co-phàirteach a choileanadh sa phròiseas. Bidh snasadh meacanaigeach ceimigeach a’ cothlamadh brisidh meacanaigeach agus pròiseasan corrach ceimigeach. Rè CMP, bidh na h-ath-bheachdan ceimigeach anns an leaghan snasta a ’oxidachadh an stuth substrate snasta, a’ cruthachadh còmhdach bog ogsaid. Tha an còmhdach ogsaid seo an uairsin air a thoirt air falbh tro suathadh meacanaigeach. Le bhith ag ath-aithris a’ phròiseas oxidation agus toirt air falbh meacanaigeach seo gheibh thu snasadh èifeachdach.

0 (2-1)

Dùbhlain agus Cùisean an-dràsta ann an Snasadh Meacanaigeach Ceimigeach (CMP):

Tha grunn dhùbhlain agus chùisean mu choinneamh CMP ann an raointean teicneòlais, eaconamachd agus seasmhachd àrainneachd:

1) Co-sheasmhachd Pròiseas: Tha e fhathast na dhùbhlan a bhith a’ coileanadh àrd cunbhalachd sa phròiseas CMP. Fiù ‘s taobh a-staigh an aon loidhne cinneasachaidh, faodaidh atharrachaidhean beaga ann am paramadairean pròiseas eadar diofar bhuilleagan no uidheamachd buaidh a thoirt air cunbhalachd an toraidh mu dheireadh.

2) Freagarrachd gu Stuthan Ùra: Mar a bhios stuthan ùra a’ tighinn am bàrr, feumaidh teicneòlas CMP gabhail ris na feartan aca. Is dòcha nach bi cuid de stuthan adhartach co-chòrdail ri pròiseasan CMP traidiseanta, a dh’ fheumas leasachadh lioftaichean snasta agus sgrìoban nas freagarraiche.

3) Buaidhean Meud: Mar a bhios tomhasan inneal semiconductor a’ sìor dhol sìos, bidh cùisean air adhbhrachadh le buaidhean meud a’ fàs nas cudromaiche. Feumaidh tomhasan nas lugha rèidh uachdar nas àirde, a’ feumachdainn pròiseasan CMP nas mionaidiche.

4) Smachd ìre toirt air falbh stuthan: Ann an cuid de thagraidhean, tha smachd mionaideach air an ìre toirt air falbh stuthan airson diofar stuthan deatamach. Tha e riatanach dèanamh cinnteach gu bheil ìrean gluasaid cunbhalach thar diofar shreathan rè CMP airson innealan àrd-choileanaidh a dhèanamh.

5) Càirdeas àrainneachdail: Faodaidh pàirtean a tha cronail don àrainneachd a bhith anns na lioftaichean snasta agus sgrìoban a thathas a’ cleachdadh ann an CMP. Tha rannsachadh agus leasachadh phròiseasan agus stuthan CMP a tha nas càirdeile don àrainneachd agus nas seasmhaiche nan dùbhlain cudromach.

6) Eòlas agus fèin-ghluasad: Fhad ‘s a tha ìre fiosrachaidh agus fèin-ghluasaid shiostaman CMP a’ leasachadh mean air mhean, feumaidh iad fhathast dèiligeadh ri àrainneachdan toraidh iom-fhillte agus caochlaideach. Tha e na dhùbhlan ris am feumar dèiligeadh ri ìrean fèin-ghluasaid nas àirde agus sgrùdadh tùrail gus èifeachdas cinneasachaidh a leasachadh.

7) Smachd cosgais: Tha CMP a’ toirt a-steach cosgaisean àrd uidheamachd is stuthan. Feumaidh luchd-saothrachaidh coileanadh pròiseas adhartachadh fhad ‘s a tha iad a’ feuchainn ri cosgaisean toraidh a lughdachadh gus farpaiseachd a ’mhargaidh a chumail suas.

 

Ùine puist: Jun-05-2024