कन्फोकल प्रकाश माइक्रोस्कोप

लेज़र को वेफर पर केंद्रित किया जाता है, एक प्रकाश स्थान को रोशन किया जाता है, और परावर्तित प्रकाश को प्राप्तकर्ता विमान पर पुनः केंद्रित किया जाता है, और प्रकाश के विश्लेषण के माध्यम से, सिलिकॉन वेफर की सतह का पता लगाया जाता है। माइक्रोस्कोप एक प्रणाली है जिसमें लेजर प्रकाश को एक सिलिकॉन चिप पर केंद्रित किया जाता है और परावर्तित प्रकाश को एक रिसीवर का उपयोग करके केंद्रित करने के लिए डिज़ाइन किया गया है। दूसरे शब्दों में, डीफोकसिंग जानकारी प्राप्त करने वाले विमान से नहीं गुजरती है और इस प्रकार एक उच्च-रिज़ॉल्यूशन, उच्च-विपरीत छवि प्राप्त की जा सकती है।

बेशक, प्रकाश सूक्ष्मदर्शी का रिज़ॉल्यूशन सीमित है, और एसईएम का उपयोग करके निगरानी के लिए उपकरण भी हैं।

कण परीक्षण उपकरण

सिलिकॉन चिप पर कण सीधे तौर पर उपज में कमी लाएंगे, उदाहरण के लिए, उन्नत एलएसआई में, एलएसआई वायरिंग का आकार दसियों नैनोमीटर है। यदि भूत फिल्म की सतह पर कण हैं, तो वायरिंग बनाते समय पैटर्न को नष्ट करना आसान है, इसलिए सतह के कणों को सख्ती से नियंत्रित करना आवश्यक है।

वेफर लोडिंग और अनलोडिंग क्षमताओं वाले स्वचालित निगरानी उपकरण सबसे आम हैं। कणों की स्थिति तुरंत एक छवि के रूप में प्रदर्शित होती है।

पैटर्न वाले वेफर के साथ दोष का पता लगाने वाले उपकरण

पैटर्न वाले वेफर्स की सतह पर पैटर्न, कणों और दोषों के लिए एस/एन अनुपात और रिज़ॉल्यूशन की उच्च आवश्यकताएं होती हैं।

यद्यपि पैटर्न वाले वेफर्स के साथ सतह निगरानी विधि भी प्रकाश बिखरने की विधि का उपयोग करती है, पैटर्न कंट्रास्ट विधि मुख्यधारा की तकनीक है। इस विधि में, वेफर को रोशनी वाली रोशनी से रोशन किया जाता है, छवि को मॉनिटरिंग सतह पर अंकित किया जाता है, और प्राप्त छवि सिग्नल को कंप्यूटर में इनपुट किया जाता है, और उसी पैटर्न के छवि संकेतों की तुलना करके दोष की निगरानी की जाती है। इस तरह, अंतर्निहित पैटर्न और असमान आकृतियों के प्रभाव को समाप्त किया जा सकता है,

वेफर्स के अवलोकन के लिए SEM

SEM का मतलब स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप है। SEM को मुख्य रूप से एक अवलोकन उपकरण के रूप में तैनात किया गया है। फ्रंट प्रक्रिया के शोधन को बढ़ावा देने के लिए एसईएम की उपस्थिति अपरिहार्य है। एसईएम प्रक्रिया के परिणामों का निरीक्षण कर सकता है और प्रक्रिया की स्थितियों में सुधार कर सकता है। एसईएम फैब्स क्षेत्र में एक प्रक्रिया मॉनिटर के रूप में भी अपरिहार्य है। दोनों के बीच संबंध इतना घनिष्ठ है कि अर्धचालक का शोधन उच्च-रिज़ॉल्यूशन एसईएम को बढ़ावा देता है।

बिना सीडी

लिथोग्राफी परिणामों की निगरानी का सबसे तेज़ तरीका CD-SEM है। फोटोप्रतिरोध की दिन और रात की निगरानी के लिए रिज़ॉल्यूशन पैटर्न। यह निस्संदेह गैर-विनाशकारी निगरानी है।

प्रतिरोध के रिज़ॉल्यूशन की निगरानी करना एक महत्वपूर्ण ऑनलाइन निगरानी है। इस प्रक्रिया में CD SEM आवश्यक है. हालाँकि SEM अब मुख्यधारा की विधि है, लेकिन शुरुआत में क्योंकि पैटर्न का आकार इतना छोटा नहीं है, इसलिए प्रकाश माइक्रोस्कोपी की निगरानी विधि का उपयोग किया जाता है। जब डिज़ाइन का आकार 1μm के करीब होता है, तो ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप के रिज़ॉल्यूशन के साथ प्रतिरोध पैटर्न को मापना असंभव है, इसलिए SEM विधि अस्तित्व में आती है। इसके अलावा, एसईएम की फोकल लंबाई ऑप्टिकल माइक्रोस्कोप से लगभग 1000 गुना अधिक होती है, जिसमें प्रतिरोध पैटर्न के ऊपर और नीचे की लंबाई को मापने की क्षमता होती है।

फोटोलिथोग्राफी के लिए आवश्यक ओवरले माप उपकरण

लिथोग्राफी में रिज़ॉल्यूशन महत्वपूर्ण है, और ओवरले सटीकता भी उतनी ही महत्वपूर्ण है। ऐसा इसलिए है क्योंकि अर्धचालक प्रक्रियाएं स्तरित पैटर्न बनाने के लिए दर्जनों मास्क का उपयोग करती हैं।

उत्पाद सर्कल पर पूर्व-निर्मित निशान और ऑप्टिकल मास्क पर निशान के बीच ओवरलैप अंतर की निगरानी करके ओवरलैप की निगरानी की जाती है। इन टैगों को बेर इन बार और बॉक्स इन बॉक्स कहा जाता है, और टैग स्वयं लगभग 20um आकार के होते हैं। ये मार्कर या मास्क प्रत्येक एक्सपोज़र दर्पण के चारों कोनों पर स्थित होते हैं। मल्टीपल एक्सपोज़र मिरर का माप एक वेफर पर किया जाता है, और डेटा को सांख्यिकीय रूप से संसाधित किया जाता है और एक्सपोज़र डिवाइस में वापस फीड किया जाता है।

फिल्म की मोटाई मापने का उपकरण

अर्धचालक प्रक्रियाओं के लिए फिल्म मोटाई निर्धारण विधियों की लगभग तीन श्रेणियां हैं।

① शारीरिक संपर्क माप।

②ऑप्टिकल माप।

③ एक्स-रे माप।

सबसे आम ऑप्टिकल माप है, जो एक गैर-विनाशकारी और गैर-संपर्क माप पद्धति है।

अन्य माप उपकरण

माइक्रोस्कोपी में रुझान

चूंकि एसईएम चार-उत्तल सतहों के अवलोकन के लिए उपयुक्त नहीं है, इसलिए स्कैनिंग टनल माइक्रोस्कोपी (एसटीएम) या परमाणु बल माइक्रोस्कोपी (एपीएम) जैसे जांच सूक्ष्मदर्शी भी व्यापक रूप से उपयोग किए जाने लगे हैं। ये उपकरण कैंटिलीवर के साथ सतह को ट्रैक करके स्कैन करते हैं और सतह के सूक्ष्म चार-उत्तल आकार को मापने के लिए टिप पर सुरंग धाराओं और परमाणु बलों की निगरानी करते हैं। इन उपकरणों में उच्च रिज़ॉल्यूशन लेकिन छोटे माप क्षेत्र होते हैं।

प्रक्रिया में आवश्यक अन्य माप उपकरणों में प्रतिरोध मापने के उपकरण और समतलता मापने के उपकरण शामिल हैं। पूर्व डोपिंग परिणामों की निगरानी और नियंत्रण के लिए आयन इंजेक्शन और गर्मी उपचार के बाद प्रतिरोध मूल्य की निगरानी करता है। बाद वाला सीएमपी के बाद समतलता को मापता है।

उसके पास है

दोषपूर्ण भाग का सीधे निरीक्षण करने के लिए एक ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप (टीईएम) की आवश्यकता हो सकती है। इन अवलोकन संबंधी नमूनों को तैयार करने के लिए एफआईबी एक बहुत शक्तिशाली उपकरण है। TEM का मतलब ट्रांसपेरेंट एलीट्रॉन मायरोस्कोप (ट्रांसमिशन इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप) है।

उपकरणों का परीक्षण करके उपज में सुधार करें

प्रक्रिया के बाद की निगरानी/माप के परिणाम प्रत्येक प्रक्रिया में वापस भेज दिए जाते हैं और यह फीडबैक तंत्र प्रक्रिया की गुणवत्ता को स्थिर करने में मदद करता है। इसके अलावा, विनिर्माण उपकरणों के बेहतर प्रबंधन और रखरखाव में मदद के लिए कण-संबंधी निगरानी परिणाम वापस साफ कमरे में भेज दिए जाते हैं।

एफएमबी का उपयोग करके तुलना करें

एफबीएम का मतलब फेल बिट मैप है। वेफर प्रक्रिया को समाप्त करने या वेफर को बीच में से हटाने के बाद, दोषपूर्ण माने जाने वाले क्षेत्र के डिस्प्ले फॉर्म को डिटेक्शन उपकरण द्वारा मापा जाता है, और पैटर्न वाले वेफर दोष निगरानी उपकरण के दोष मानचित्र की तुलना यह निर्धारित करने के लिए की जा सकती है कि कौन से दोष घातक हैं दोष के।

वेफर प्रक्रिया के पूरा होने के बाद दोष विश्लेषण के अलावा, इस पद्धति का उपयोग प्रक्रिया की वास्तविक समय की निगरानी के लिए भी किया जाता है। इस एप्लिकेशन परिदृश्य में, नए खोजे गए दोषों का शीघ्रता से विश्लेषण करने की क्षमता महत्वपूर्ण है क्योंकि यह हमें जल्दी पहचानने में मदद कर सकती है कि क्या कोई दोष घातक हो जाएगा और इसे प्रक्रिया प्रबंधन तंत्र में उलट देगा।

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