Аз тамоми процессхое, ки дар офаридани чип иштирок доранд, такдири охиринивафлибояд ба штампҳои инфиродӣ бурида ва дар қуттиҳои хурди пӯшида бастабандӣ карда шаванд, ки танҳо якчанд пинҳо кушода мешаванд. Чип аз рӯи ҳадди, муқовимат, ҷараён ва шиддати он арзёбӣ мешавад, аммо ҳеҷ кас намуди зоҳирии онро баррасӣ намекунад. Дар ҷараёни истеҳсолот, мо борҳо вафлиро сайқал медиҳем, то ба планаризатсияи зарурӣ ноил гардем, махсусан барои ҳар як қадами фотолитография. Дарвафлисатҳи бояд ниҳоят ҳамвор бошад, зеро вақте ки раванди истеҳсоли чипҳо коҳиш меёбад, линзаи мошини фотолитографӣ бояд тавассути баланд бардоштани диафрагмаи ададӣ (NA) линза ба ҳалли миқёси нанометр ноил шавад. Аммо, ин ҳамзамон умқи фокусро (DoF) коҳиш медиҳад. Амиқии фокус ба амиқе дахл дорад, ки дар он системаи оптикӣ метавонад фокусро нигоҳ дорад. Барои таъмини он, ки тасвири фотолитография равшан ва дар фокус боқӣ мемонад, вариантҳои рӯизаминиивафлибояд дар умқи фокус қарор гирад.
Бо ибораи оддӣ, мошини фотолитография қобилияти тамаркузро барои беҳтар кардани дақиқии тасвир қурбонӣ мекунад. Масалан, мошинҳои насли нави фотолитографияи EUV диафрагмаи ададӣ доранд, аммо умқи амудии фокус ҳамагӣ 45 нанометр буда, диапазони оптималии тасвир дар вақти фотолитография боз ҳам хурдтар аст. Агарвафлиҳамвор нест, ғафсии нобаробар ё мавҷҳои рӯизаминӣ дорад, он ҳангоми фотолитография дар нуқтаҳои баланд ва паст мушкилот ба вуҷуд меорад.
Фотолитография ягона равандест, ки ҳамворро талаб мекунадвафлисатҳи. Бисёр равандҳои дигари истеҳсоли чип низ сайқал додани вафлиро талаб мекунанд. Масалан, пас аз пошидани тар, барои ҳамвор кардани сатҳи ноҳамвор барои рӯйпӯш ва таҳшини минбаъда сайқал додан лозим аст. Пас аз изолятсияи чуқури наонқадар (STI), сайқал додан лозим аст, то оксиди зиёдатии кремнийро ҳамвор созад ва пур кардани хандаро анҷом диҳад. Пас аз гузоштани металл, сайқал додан лозим аст, то қабатҳои зиёдатии металлӣ тоза карда шавад ва ноқилҳои кӯтоҳи дастгоҳ пешгирӣ карда шавад.
Аз ин рӯ, таваллуди чип қадамҳои сершумори сайқалдиҳиро барои кам кардани ноҳамворӣ ва тағирёбии сатҳи вафли ва хориҷ кардани маводи зиёдатӣ аз рӯи он дар бар мегирад. Илова бар ин, нуқсонҳои рӯизаминӣ, ки дар натиҷаи масъалаҳои гуногуни равандҳо дар вафли ба вуҷуд омадаанд, аксар вақт танҳо пас аз ҳар як қадами сайқалдиҳӣ маълум мешаванд. Ҳамин тариқ, муҳандисоне, ки барои сайқал додан масъуланд, масъулияти калон доранд. Онҳо шахсиятҳои марказии раванди истеҳсоли чип мебошанд ва аксар вақт дар ҷаласаҳои истеҳсолӣ гунаҳкоранд. Онҳо бояд ҳам дар коркарди тар ва ҳам баромади ҷисмонӣ, ҳамчун усулҳои асосии сайқалдиҳӣ дар истеҳсоли чипҳо донанд.
Усулҳои сайқал додани вафель кадомҳоянд?
Равандҳои сайқалдиҳиро дар асоси принсипҳои мутақобилаи байни моеъи сайқалдиҳанда ва сатҳи вафли кремний ба се категорияи асосӣ тасниф кардан мумкин аст:
1. Усули сайқал додани механикӣ:
Сайёҳии механикӣ баромадҳои сатҳи сайқалдидаро тавассути буридан ва деформатсияи пластикӣ барои ноил шудан ба сатҳи ҳамвор нест мекунад. Асбобҳои маъмулӣ сангҳои равғанӣ, чархҳои пашмин ва қумро дар бар мегиранд, ки асосан дастӣ кор мекунанд. Қисмҳои махсус, аз қабили сатҳҳои ҷисмҳои даврзананда метавонанд гардишгар ва дигар асбобҳои ёрирасонро истифода баранд. Барои сатҳҳои дорои сифатҳои баланд, усулҳои сайқалдиҳии бениҳоят хуб метавонанд истифода шаванд. Барои сайқал додани хеле нозук асбобҳои абразивии махсус сохташуда истифода мешаванд, ки дар як моеъи абразивӣ ба рӯи порчаи коркард сахт пахш карда, бо суръати баланд гардиш мекунанд. Ин техника метавонад ноҳамвории рӯи Ra0.008μm ба даст орад, ки дар байни ҳама усулҳои сайқалдиҳӣ баландтарин аст. Ин усул одатан барои қолибҳои линзаи оптикӣ истифода мешавад.
2. Усули сайқал додани кимиёвӣ:
Пардохти кимиёвӣ обшавии афзалиятноки микропротрузияҳои рӯи маводро дар муҳити кимиёвӣ дар бар мегирад, ки дар натиҷа сатҳи ҳамвор пайдо мешавад. Афзалиятхои асосии ин усул набудани эхтиёч ба тачхизоти мураккаб, кобилияти сайкал додани киемхои кори мураккаб ва дар як вакт бо самараи баланд сайкал додани бисьёр киемхои коркунанда мебошад. Масъалаи асосии сайқал додани кимиёвӣ ташаккули моеъи сайқалдиҳанда мебошад. Ноҳамвории сатҳи тавассути сайқал додани кимиёвӣ маъмулан якчанд даҳҳо микрометрро ташкил медиҳад.
3. Усули сайқал додани механикии кимиёвӣ (CMP):
Ҳар яке аз ду усули аввалаи сайқалдиҳӣ бартариҳои беназири худро дорад. Якҷоя кардани ин ду усул метавонад дар раванд таъсири иловагӣ ба даст орад. Пардохти механикии химиявӣ фриксияи механикӣ ва равандҳои зангзании кимиёвиро муттаҳид мекунад. Ҳангоми CMP, реагентҳои кимиёвӣ дар моеъи сайқалдиҳанда маводи субстрати сайқалёфтаро оксид карда, қабати оксиди мулоимро ташкил медиҳанд. Сипас ин қабати оксид тавассути фриксияи механикӣ хориҷ карда мешавад. Такрор кардани ин оксидшавӣ ва бартарафсозии механикӣ ба сайқалдиҳии муассир ноил мегардад.
Мушкилот ва масъалаҳои ҷорӣ дар сайқал додани механикии химиявӣ (CMP):
CMP бо якчанд мушкилот ва мушкилот дар соҳаҳои технология, иқтисод ва устувории экологӣ рӯ ба рӯ мешавад:
1) Мутобиқати раванд: Ба даст овардани мутобиқати баланд дар раванди CMP мушкил боқӣ мемонад. Ҳатто дар дохили як хати истеҳсолӣ, фарқиятҳои ночиз дар параметрҳои раванд байни партияҳои гуногун ё таҷҳизоти гуногун метавонанд ба мувофиқати маҳсулоти ниҳоӣ таъсир расонанд.
2) Мутобиқшавӣ ба маводҳои нав: Вақте ки маводҳои нав пайдо мешаванд, технологияи CMP бояд ба хусусиятҳои онҳо мутобиқ шавад. Баъзе маводҳои пешрафта метавонанд бо равандҳои анъанавии CMP мувофиқат накунанд, ки коркарди моеъҳои сайқалдиҳанда ва абразивҳои мутобиқшавандаро талаб мекунанд.
3) Таъсири андоза: Вақте ки андозаи дастгоҳи нимноқилҳо коҳиш меёбад, мушкилоте, ки аз таъсири андоза ба вуҷуд меоянд, муҳимтар мешаванд. Андозаҳои хурдтар ҳамвории баландтари сатҳро талаб мекунанд, ки равандҳои дақиқтари CMP-ро талаб мекунанд.
4) Назорати суръати хориҷкунии мавод: Дар баъзе барномаҳо, назорати дақиқи суръати хориҷ кардани мавод барои маводҳои гуногун муҳим аст. Таъмини суръати мунтазами бартарафсозии қабатҳои гуногун дар давоми CMP барои истеҳсоли дастгоҳҳои баландсифат муҳим аст.
5) Дӯстона ба муҳити зист: Моеъҳои сайқалдиҳанда ва абразивҳои дар CMP истифодашаванда метавонанд ҷузъҳои аз ҷиҳати экологӣ зараровар дошта бошанд. Тадқиқот ва таҳияи равандҳо ва маводҳои аз ҷиҳати экологӣ тозатар ва устувори CMP мушкилоти муҳим мебошанд.
6) Интеллект ва автоматизатсия: Дар ҳоле ки сатҳи зеҳнӣ ва автоматизатсияи системаҳои CMP тадриҷан беҳтар шуда истодааст, онҳо бояд то ҳол бо муҳити мураккаб ва тағйирёбандаи истеҳсолӣ мубориза баранд. Муваффак шудан ба дарачаи баландтари автоматизация ва назорати интеллектуалй барои баланд бардоштани самаранокии истехсолот вазифаест, ки бояд хал карда шавад.
7) Назорати хароҷот: CMP хароҷоти баланди таҷҳизот ва маводро дар бар мегирад. Истеҳсолкунандагон бояд самаранокии равандҳоро беҳтар созанд, дар ҳоле ки барои коҳиш додани хароҷоти истеҳсолӣ барои нигоҳ доштани рақобатпазирии бозор кӯшиш мекунанд.
Вақти фиристодан: июн-05-2024