චිපයක් සෑදීමට සම්බන්ධ සියලුම ක්‍රියාවලීන්ගෙන්, අවසාන ඉරණමවේෆර්තනි පුද්ගල ඩයිස් වලට කපා, අල්ෙපෙනති කිහිපයක් පමණක් නිරාවරණය වන කුඩා, සංවෘත පෙට්ටිවල ඇසුරුම් කළ යුතුය. චිපය එහි එළිපත්ත, ප්‍රතිරෝධය, ධාරාව සහ වෝල්ටීයතා අගයන් මත පදනම්ව ඇගයීමට ලක් කරනු ඇත, නමුත් කිසිවෙකු එහි පෙනුම සලකා බලනු නොලැබේ. නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේදී, අවශ්ය සැලසුම්කරණය සාක්ෂාත් කර ගැනීම සඳහා අපි නැවත නැවතත් වේෆරය ඔප දමමු, විශේෂයෙන් එක් එක් ඡායාරූප ශිලාලේඛන පියවර සඳහා. දවේෆර්චිප් නිෂ්පාදන ක්රියාවලිය හැකිළෙන විට, ෆොටෝලිතෝග්‍රැෆි යන්ත්‍රයේ කාචය, කාචයේ සංඛ්‍යාත්මක විවරය (NA) වැඩි කිරීමෙන් නැනෝමීටර පරිමාණයේ විභේදනය ලබා ගැනීමට අවශ්ය වන බැවින් මතුපිට අතිශයින්ම පැතලි විය යුතුය. කෙසේ වෙතත්, මෙය එකවර අවධානය යොමු කිරීමේ ගැඹුර (DoF) අඩු කරයි. අවධානය යොමු කිරීමේ ගැඹුර යන්නෙන් අදහස් කරන්නේ දෘශ්ය පද්ධතියට අවධානය යොමු කළ හැකි ගැඹුරයි. ෆොටෝලිතෝග්‍රැෆි රූපය පැහැදිලිව සහ නාභිගතව පවතින බව සහතික කිරීම සඳහා, එහි මතුපිට වෙනස්කම්වේෆර්අවධානයේ ගැඹුරට වැටිය යුතුය.
සරලව කිවහොත්, ෆොටෝලිතෝග්‍රැෆි යන්ත්‍රය රූප නිරවද්‍යතාවය වැඩි දියුණු කිරීමට අවධානය යොමු කිරීමේ හැකියාව කැප කරයි. නිදසුනක් ලෙස, නව පරම්පරාවේ EUV ඡායාරූප ශිලා ලේඛන යන්ත්‍රවල සංඛ්‍යාත්මක විවරයක් 0.55ක් ඇත, නමුත් ෆොටෝලිතෝග්‍රැෆියේදී ඊටත් වඩා කුඩා ප්‍රශස්ත රූප පරාසයක් සමඟින් අවධානය යොමු කිරීමේ සිරස් ගැඹුර නැනෝමීටර 45ක් පමණි. නම්වේෆර්පැතලි නොවේ, අසමාන ඝනකම හෝ මතුපිට රැළි ඇත, එය ඉහළ සහ පහත් ස්ථානවල ඡායාරූපකරණයේදී ගැටළු ඇති කරයි.
ඡායා ශිලා ලේඛනය යනු සුමට ක්‍රියාවලියක් අවශ්ය වන එකම ක්රියාවලිය නොවේවේෆර්මතුපිට. වෙනත් බොහෝ චිප් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලීන් සඳහා වේෆර් ඔප දැමීම අවශ්ය වේ. නිදසුනක් ලෙස, තෙත් කැටයම් කිරීමෙන් පසු, පසුව ආලේපනය සහ තැන්පත් කිරීම සඳහා රළු මතුපිට සුමට කිරීම සඳහා ඔප දැමීම අවශ්ය වේ. නොගැඹුරු අගල් හුදකලා කිරීමෙන් පසු (STI), අතිරික්ත සිලිකන් ඩයොක්සයිඩ් සුමට කිරීමට සහ අගල් පිරවීම සම්පූර්ණ කිරීමට ඔප දැමීම අවශ්ය වේ. ලෝහ තැන්පත් වීමෙන් පසුව, අතිරික්ත ලෝහ ස්ථර ඉවත් කිරීම සහ උපාංග කෙටි පරිපථ වැළැක්වීම සඳහා ඔප දැමීම අවශ්ය වේ.
එබැවින්, චිපයේ උපත, වේෆරයේ රළුබව සහ පෘෂ්ඨීය වෙනස්කම් අඩු කිරීමට සහ මතුපිටින් අතිරික්ත ද්රව්ය ඉවත් කිරීමට ඔප දැමීමේ පියවර ගණනාවක් ඇතුළත් වේ. මීට අමතරව, වේෆරයේ විවිධ ක්‍රියාවලි ගැටළු නිසා ඇති වන මතුපිට දෝෂ බොහෝ විට පෙනෙන්නේ එක් එක් ඔප දැමීමේ පියවරෙන් පසුව පමණි. මේ අනුව, ඔප දැමීම සඳහා වගකිව යුතු ඉංජිනේරුවන් සැලකිය යුතු වගකීමක් දරයි. ඔවුන් චිප් නිෂ්පාදන ක්‍රියාවලියේ කේන්ද්‍රීය පුද්ගලයින් වන අතර බොහෝ විට නිෂ්පාදන රැස්වීම් වලදී දොස් පවරයි. චිප් නිෂ්පාදනයේ ප්‍රධාන ඔප දැමීමේ ක්රම ලෙස ඔවුන් තෙත් කැටයම් කිරීම සහ භෞතික ප්‍රතිදානය යන දෙකෙහිම ප්‍රවීණ විය යුතුය.
වේෆර් ඔප දැමීමේ ක්රම මොනවාද?
ඔප දැමීමේ ද්‍රව සහ සිලිකන් වේෆර් මතුපිට අතර අන්තර්ක්‍රියා මූලධර්ම මත පදනම්ව ඔප දැමීමේ ක්‍රියාවලීන් ප්‍රධාන කාණ්ඩ තුනකට වර්ග කළ හැකිය:
1. යාන්ත්රික ඔප දැමීමේ ක්රමය:
යාන්ත්රික ඔප දැමීම සුමට මතුපිටක් ලබා ගැනීම සඳහා කැපීම සහ ප්ලාස්ටික් විරූපණය හරහා ඔප දැමූ මතුපිට නෙරා යාම ඉවත් කරයි. සාමාන්‍ය මෙවලම් අතර තෙල් ගල්, ලොම් රෝද සහ වැලි කඩදාසි, මූලික වශයෙන් අතින් ක්‍රියාත්මක වේ. භ්රමණය වන සිරුරු මතුපිට වැනි විශේෂ කොටස්, හැරවුම් සහ අනෙකුත් සහායක මෙවලම් භාවිතා කළ හැකිය. උසස් තත්ත්වයේ අවශ්‍යතා සහිත මතුපිට සඳහා, සුපිරි සියුම් ඔප දැමීමේ ක්රම භාවිතා කළ හැක. සුපිරි-සිහින් ඔප දැමීම සඳහා විෙශේෂෙයන් සාදන ලද උල්ෙල්ඛ මෙවලම් භාවිතා කරන අතර, උල්ෙල්ඛ අඩංගු ඔප දැමීමේ ද්‍රවයක, වැඩ කොටසෙහි මතුපිටට තදින් තද කර අධික වේගයෙන් භ්රමණය වේ. මෙම තාක්ෂණයට Ra0.008μm පෘෂ්ඨීය රළුබවක් ලබා ගත හැක, එය ඔප දැමීමේ ක්රම අතරින් ඉහලම වේ. මෙම ක්රමය සාමාන්යයෙන් දෘශ්ය කාච අච්චු සඳහා භාවිතා වේ.
2. රසායනික ඔප දැමීමේ ක්රමය:
රසායනික ඔප දැමීම යනු රසායනික මාධ්‍යයක් තුළ ද්රව්ය මතුපිට ඇති ක්ෂුද්‍ර ප්‍රොට්‍රෂන්ස් වරණීය ද්‍රාවණය වන අතර එමඟින් සුමට මතුපිටක් ඇති වේ. මෙම ක්‍රමයේ ප්‍රධාන වාසි වන්නේ සංකීර්ණ උපකරණ සඳහා අවශ්‍යතාවය නොමැතිකම, සංකීර්ණ හැඩැති වැඩ කොටස් ඔප දැමීමේ හැකියාව සහ ඉහළ කාර්යක්ෂමතාවයකින් බොහෝ වැඩ කොටස් එකවර ඔප දැමීමේ හැකියාවයි. රසායනික ඔප දැමීමේ මූලික ගැටළුව වන්නේ ඔප දැමීමේ දියර සැකසීමයි. රසායනික ඔප දැමීමෙන් ලබා ගන්නා මතුපිට රළු බව සාමාන්යයෙන් මයික්‍රොමීටර දස කිහිපයක් වේ.
3. රසායනික යාන්ත්රික ඔප දැමීමේ (CMP) ක්රමය:
පළමු ඔප දැමීමේ ක්රම දෙකෙන් සෑම එකක්ම එහි අද්විතීය වාසි ඇත. මෙම ක්රම දෙක ඒකාබද්ධ කිරීමෙන් ක්‍රියාවලියේදී අනුපූරක බලපෑම් ලබා ගත හැක. රසායනික යාන්ත්රික ඔප දැමීම යාන්ත්රික ඝර්ෂණය සහ රසායනික විඛාදන ක්‍රියාවලීන් ඒකාබද්ධ කරයි. CMP අතරතුර, ඔප දැමීමේ ද්‍රවයේ ඇති රසායනික ප්‍රතික්‍රියාකාරක ඔප දැමූ උපස්ථර ද්රව්ය ඔක්සිකරණය කර මෘදු ඔක්සයිඩ් තට්ටුවක් සාදයි. මෙම ඔක්සයිඩ් ස්ථරය පසුව යාන්ත්රික ඝර්ෂණය හරහා ඉවත් කරනු ලැබේ. මෙම ඔක්සිකරණය සහ යාන්ත්රික ඉවත් කිරීමේ ක්රියාවලිය නැවත නැවතත් ඵලදායී ඔප දැමීම සාක්ෂාත් කර ගනී.
රසායනික යාන්ත්රික ඔප දැමීමේ (CMP) වත්මන් අභියෝග සහ ගැටළු:
CMP තාක්ෂණය, ආර්ථික විද්‍යාව සහ පාරිසරික තිරසාරත්වය යන ක්ෂේත්‍රවල අභියෝග සහ ගැටලු කිහිපයකට මුහුණ දෙයි:
1) ක්‍රියාවලි අනුකූලතාව: CMP ක්‍රියාවලියේ ඉහළ අනුකූලතාවයක් ලබා ගැනීම අභියෝගාත්මකව පවතී. එකම නිෂ්පාදන රේඛාව තුළ වුවද, විවිධ කාණ්ඩ හෝ උපකරණ අතර ක්‍රියාවලි පරාමිතීන්හි සුළු වෙනස්කම් අවසාන නිෂ්පාදනයේ අනුකූලතාවයට බලපෑ හැකිය.
2) නව ද්‍රව්‍යවලට අනුවර්තනය වීමේ හැකියාව: නව ද්රව්ය අඛණ්ඩව මතු වන විට, CMP තාක්ෂණය ඒවායේ ලක්ෂණ වලට අනුගත විය යුතුය. සමහර උසස් ද්රව්ය සාම්ප්‍රදායික CMP ක්‍රියාවලීන් සමඟ නොගැලපේ, වඩාත් අනුවර්තනය කළ හැකි ඔප දැමීමේ ද්‍රව සහ උල්ෙල්ඛ සංවර්ධනය කිරීම අවශ්ය වේ.
3) ප්‍රමාණයේ ප්‍රයෝග: අර්ධ සන්නායක උපාංග මානයන් දිගටම හැකිලෙන බැවින්, ප්‍රමාණයේ බලපෑම් නිසා ඇතිවන ගැටළු වඩාත් වැදගත් වේ. කුඩා මානයන් සඳහා වැඩි මතුපිට සමතලාතාවයක් අවශ්ය වන අතර, වඩාත් නිවැරදි CMP ක්‍රියාවලි අවශ්ය වේ.
4) ද්රව්ය ඉවත් කිරීමේ අනුපාත පාලනය: සමහර යෙදුම්වල, විවිධ ද්රව්ය සඳහා ද්රව්ය ඉවත් කිරීමේ අනුපාතය නිවැරදිව පාලනය කිරීම ඉතා වැදගත් වේ. CMP අතරතුර විවිධ ස්ථර හරහා ස්ථාවර ඉවත් කිරීමේ අනුපාත සහතික කිරීම ඉහළ කාර්යසාධනයක් සහිත උපාංග නිෂ්පාදනය කිරීම සඳහා අත්‍යවශ්‍ය වේ.
5) පරිසර හිතකාමීත්වය: CMP හි භාවිතා කරන ඔප දැමීමේ දියර සහ උල්ෙල්ඛවල පාරිසරික වශයෙන් හානිකර සංරචක අඩංගු විය හැක. වඩාත් පරිසර හිතකාමී සහ තිරසාර CMP ක්‍රියාවලීන් සහ ද්රව්ය පිළිබඳ පර්යේෂණ සහ සංවර්ධනය වැදගත් අභියෝග වේ.
6) බුද්ධිය සහ ස්වයංක්‍රීයකරණය: CMP පද්ධතිවල බුද්ධිය සහ ස්වයංක්‍රීයකරණ මට්ටම ක්‍රමයෙන් වැඩි දියුණු වෙමින් පවතින අතර, ඒවා තවමත් සංකීර්ණ සහ විචල්‍ය නිෂ්පාදන පරිසරයන්ට මුහුණ දිය යුතුය. නිෂ්පාදන කාර්යක්ෂමතාව වැඩි දියුණු කිරීම සඳහා ඉහළ මට්ටමේ ස්වයංක්‍රීයකරණය සහ බුද්ධිමත් නිරීක්ෂණ සාක්ෂාත් කර ගැනීම ආමන්ත්‍රණය කළ යුතු අභියෝගයකි.
7) පිරිවැය පාලනය: CMP ඉහළ උපකරණ සහ ද්රව්යමය පිරිවැය ඇතුළත් වේ. වෙළඳපල තරඟකාරිත්වය පවත්වා ගැනීම සඳහා නිෂ්පාදන පිරිවැය අඩු කිරීමට උත්සාහ කරන අතරම නිෂ්පාදකයින් ක්‍රියාවලි කාර්ය සාධනය වැඩිදියුණු කළ යුතුය.
පසු කාලය: ජූනි-05-2024