مع التطور المستمر لتكنولوجيا أشباه الموصلات، وفي صناعة أشباه الموصلات، وحتى في صناعة الطاقة الكهروضوئية، أصبحت متطلبات جودة سطح ركيزة الرقاقة أو الصفيحة الفوقية صارمة للغاية. فما هي إذن متطلبات جودة الرقاقات؟رقاقة الياقوتعلى سبيل المثال، ما هي المؤشرات التي يمكن استخدامها لتقييم جودة سطح الرقائق؟
ما هي مؤشرات تقييم الرقائق؟
المؤشرات الثلاثة
بالنسبة لرقائق الياقوت، تشمل مؤشرات التقييم الانحراف الكلي للسمك (TTV)، والانحناء (Bow)، والالتواء (Warp). تعكس هذه المعايير الثلاثة معًا استواء رقاقة السيليكون وتجانس سمكها، ويمكنها قياس درجة تموجها. ويمكن دمج التموج مع الاستواء لتقييم جودة سطح الرقاقة.
ما هو TTV، BOW، Warp؟
TTV (التباين الكلي في السُمك)
TTV هو الفرق بين الحد الأقصى والحد الأدنى لسمك الرقاقة. يُعد هذا المعامل مؤشرًا مهمًا لقياس تجانس سمك الرقاقة. في عمليات أشباه الموصلات، يجب أن يكون سمك الرقاقة متجانسًا للغاية على كامل سطحها. تُجرى القياسات عادةً في خمسة مواضع على الرقاقة، ويُحسب الفرق. في النهاية، تُعد هذه القيمة أساسًا مهمًا لتقييم جودة الرقاقة.
قَوس
يشير مصطلح "الانحناء" في صناعة أشباه الموصلات إلى انحناء رقاقة السيليكون، مما يُحرر المسافة بين منتصف الرقاقة غير المثبتة والمستوى المرجعي. وربما استُوحي المصطلح من وصف شكل الجسم عند انحناءه، مثل الشكل المنحني للقوس. تُحدد قيمة "الانحناء" بقياس الانحراف بين مركز رقاقة السيليكون وحافتها. وتُقاس هذه القيمة عادةً بالميكرومتر (µm).
الاعوجاج
الانحناء خاصية عامة للرقاقات، تقيس الفرق بين الحد الأقصى والحد الأدنى للمسافة بين منتصف رقاقة غير مثبتة بحرية والمستوى المرجعي. يمثل هذا الانحناء المسافة من سطح رقاقة السيليكون إلى المستوى المرجعي.
ما هو الفرق بين TTV، Bow، Warp؟
تركز تقنية TTV على التغيرات في السُمك ولا تهتم بالانحناء أو تشويه الرقاقة.
يركز القوس على الانحناء الشامل، مع الأخذ في الاعتبار بشكل أساسي انحناء نقطة المركز والحافة.
الالتواء هو أكثر شمولاً، حيث يتضمن ثني ولف سطح الرقاقة بأكمله.
وعلى الرغم من أن هذه المعلمات الثلاثة مرتبطة بشكل وخصائص رقاقة السيليكون الهندسية، إلا أنه يتم قياسها ووصفها بشكل مختلف، كما أن تأثيرها على عملية أشباه الموصلات ومعالجة الرقاقة مختلف أيضًا.
كلما كانت المعاملات الثلاثة أصغر، كان ذلك أفضل، وكلما كَبُرت، زاد التأثير السلبي على عملية أشباه الموصلات. لذلك، بصفتنا متخصصين في أشباه الموصلات، يجب علينا إدراك أهمية معاملات ملف الرقاقة لعملية التصنيع بأكملها، ويجب علينا في عملية أشباه الموصلات الانتباه إلى التفاصيل.
(الرقابة)
وقت النشر: ٢٤ يونيو ٢٠٢٤