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半导体(SEMI)附膜晶圆应力检测的应用

发布时间: 2022-05-07  点击次数: 580次

工艺介绍

在高温环境中,由于化学气相沉积(CVD)的涂层与晶圆的膨胀率不同,容易产生局部形变,形变则会产生应力,在多层的反复加工中应力会越来越大,最终导致晶圆损坏报废。

因此化学气相沉积(CVD)镀膜的细分工位通常使用激光退火的方式来消除应力,最后通过应力检测机确认消除效果,以此形成应力把控的闭环。

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设备前端模块(EFEM)将晶圆送入测量腔内,随后晶圆经翻转运输至干涉仪的测量视野范围中检测形变量,通过应力计算判定退火品质后,再翻转运输至设备前端模块(EFEM)进行OK/NG的分类。

课题

1、如何精准地采集实时温度

目前时域中常见的滤波方式,平均值(AVE)方式稳定性好,可抗干扰差;中位值(MED)方式抗干扰好,可稳定性差,在输入干扰较大的情况下,用以上任意一种滤波难以精准获取到实时的温度值。

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2、如何快速响应细微的温度变化趋势?


解决方案

1、经验分布统计+专业的建模计算,推算批量数据

通过有限的温度采样值,例如中心的基准温度值、变化趋势、判定区间,并使用大数据仿真确定了更为合适的RMS滤波算法,最后经过经验分布函数推算/模拟出大量的实时温度数据。

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2、通过数学期望算法,实时估算基准值

首先建立数学期望模型,然后采集开始检测的温度值(过滤后),最后通过一系列的推算,在动态测量中预估出基准温度值。

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