តើ​មាន​វិធី​អ្វី​ខ្លះ​សម្រាប់​ការ​ខាត់​ម្សៅ?

នៃដំណើរការទាំងអស់ដែលពាក់ព័ន្ធនឹងការបង្កើតបន្ទះឈីបមួយ ជោគវាសនាចុងក្រោយនៃwaferនឹងត្រូវកាត់ចូលទៅក្នុងសាកសពនីមួយៗ ហើយខ្ចប់ក្នុងប្រអប់តូចៗ ដែលរុំព័ទ្ធដោយម្ជុលពីរបីដែលលាតត្រដាង។ បន្ទះឈីបនេះនឹងត្រូវបានវាយតម្លៃដោយផ្អែកលើកម្រិតចាប់ផ្ដើម ភាពធន់ ចរន្ត និងវ៉ុលរបស់វា ប៉ុន្តែគ្មាននរណាម្នាក់នឹងពិចារណាលើរូបរាងរបស់វាឡើយ។ កំឡុងពេលដំណើរការផលិត យើងដុសខាត់ wafer ម្តងហើយម្តងទៀត ដើម្បីសម្រេចបាននូវប្លង់ចាំបាច់ ជាពិសេសសម្រាប់ជំហាន photolithography នីមួយៗ។ នេះ។waferផ្ទៃត្រូវតែមានរាងសំប៉ែតខ្លាំង ពីព្រោះនៅពេលដែលដំណើរការផលិតបន្ទះឈីបធ្លាក់ចុះ កញ្ចក់របស់ម៉ាស៊ីនថតរូបភាពត្រូវការដើម្បីសម្រេចបាននូវដំណោះស្រាយខ្នាតណាណូម៉ែត្រ ដោយបង្កើនជំរៅលេខ (NA) នៃកញ្ចក់។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ នេះក្នុងពេលដំណាលគ្នាកាត់បន្ថយជម្រៅនៃការផ្តោតអារម្មណ៍ (DoF) ។ ជម្រៅនៃការផ្តោតអារម្មណ៍សំដៅទៅលើជម្រៅដែលប្រព័ន្ធអុបទិកអាចរក្សាការផ្តោតអារម្មណ៍។ ដើម្បីធានាថារូបភាព photolithography នៅតែច្បាស់ និងនៅក្នុងការផ្តោតអារម្មណ៍ ការប្រែប្រួលនៃផ្ទៃwaferត្រូវតែធ្លាក់ក្នុងជម្រៅនៃការផ្តោតអារម្មណ៍។

នៅក្នុងពាក្យសាមញ្ញ ម៉ាស៊ីន photolithography លះបង់សមត្ថភាពក្នុងការផ្តោតអារម្មណ៍ដើម្បីបង្កើនភាពជាក់លាក់នៃរូបភាព។ ឧទាហរណ៍ ម៉ាស៊ីន photolithography EUV ជំនាន់ថ្មីមានជំរៅលេខ 0.55 ប៉ុន្តែជម្រៅបញ្ឈរនៃការផ្តោតគឺត្រឹមតែ 45 nanometers ជាមួយនឹងជួររូបភាពដ៏ល្អប្រសើរសូម្បីតែតូចជាងក្នុងអំឡុងពេល photolithography ។ ប្រសិនបើwaferមិនមានរាងសំប៉ែត មានកំរាស់មិនស្មើគ្នា ឬផ្ទៃមិនស្មើគ្នា វានឹងបង្កបញ្ហាក្នុងអំឡុងពេល photolithography នៅចំណុចខ្ពស់ និងទាប។

Photolithography មិនមែនជាដំណើរការតែមួយគត់ដែលទាមទារភាពរលូននោះទេ។waferផ្ទៃ។ ដំណើរការផលិតបន្ទះសៀគ្វីជាច្រើនផ្សេងទៀតក៏ត្រូវការការខាត់ wafer ផងដែរ។ ជាឧទាហរណ៍ បន្ទាប់ពីការឆ្លាក់សើម ការដុសខាត់គឺត្រូវការជាចាំបាច់ដើម្បីធ្វើឱ្យផ្ទៃរដុបរលោងសម្រាប់ការលាប និងស្រទាប់បន្តបន្ទាប់ទៀត។ បន្ទាប់ពីការដាច់រលាត់រាក់រាក់ (STI) ការខាត់គឺត្រូវបានទាមទារដើម្បីធ្វើឱ្យស៊ីលីកុនឌីអុកស៊ីតលើសរលោង និងបំពេញការបំពេញលេណដ្ឋាន។ បន្ទាប់ពីការរលាយលោហៈ ការប៉ូលាគឺត្រូវការជាចាំបាច់ដើម្បីយកស្រទាប់ដែកលើសចេញ និងការពារកុំឱ្យសៀគ្វីខ្លីរបស់ឧបករណ៍។

ដូច្នេះ ការបង្កើតបន្ទះឈីបពាក់ព័ន្ធនឹងជំហានប៉ូលាជាច្រើន ដើម្បីកាត់បន្ថយភាពរដុប និងការប្រែប្រួលនៃផ្ទៃ និងដើម្បីយកសម្ភារៈលើសចេញពីផ្ទៃ។ លើសពីនេះ ពិការភាពលើផ្ទៃដែលបណ្តាលមកពីបញ្ហាដំណើរការផ្សេងៗនៅលើ wafer តែងតែលេចចេញជារូបរាងបន្ទាប់ពីជំហាននីមួយៗ។ ដូច្នេះ វិស្វករ​ដែល​ទទួល​ខុស​ត្រូវ​លើ​ការ​ប៉ូលា មាន​ទំនួល​ខុស​ត្រូវ​យ៉ាង​សំខាន់។ ពួកគេគឺជាតួសំខាន់នៅក្នុងដំណើរការផលិតបន្ទះឈីប ហើយជារឿយៗទទួលការស្តីបន្ទោសនៅក្នុងកិច្ចប្រជុំផលិតកម្ម។ ពួកគេត្រូវតែស្ទាត់ជំនាញទាំងការឆ្លាក់សើម និងទិន្នផលរាងកាយ ដែលជាបច្ចេកទេសប៉ូលាចម្បងក្នុងការផលិតបន្ទះឈីប។

តើ​អ្វី​ទៅ​ជា​វិធី​សាស្រ្ដ​នៃ​ការ​ខាត់​ស្បែក?

ដំណើរការប៉ូលាអាចត្រូវបានចាត់ថ្នាក់ជាបីប្រភេទធំៗ ដោយផ្អែកលើគោលការណ៍អន្តរកម្មរវាងវត្ថុរាវប៉ូលា និងផ្ទៃស៊ីលីកុន wafer៖

1. វិធីសាស្ត្រប៉ូលាមេកានិក៖
ការប៉ូលាមេកានិក យកផ្នែកខាងក្រៅនៃផ្ទៃប៉ូលាចេញ តាមរយៈការកាត់ និងការខូចទ្រង់ទ្រាយផ្លាស្ទិច ដើម្បីទទួលបានផ្ទៃរលោង។ ឧបករណ៍ទូទៅរួមមាន ថ្មប្រេង កង់រោមចៀម និងក្រដាសខ្សាច់ ដែលដំណើរការដោយដៃជាចម្បង។ ផ្នែកពិសេសដូចជាផ្ទៃនៃតួបង្វិលអាចប្រើ turntables និងឧបករណ៍ជំនួយផ្សេងទៀត។ សម្រាប់ផ្ទៃដែលមានតម្រូវការគុណភាពខ្ពស់ វិធីសាស្ត្រប៉ូលាដ៏ល្អឥតខ្ចោះអាចត្រូវបានប្រើប្រាស់។ ការប៉ូលាល្អិតល្អន់ប្រើឧបករណ៍សំណឹកដែលផលិតជាពិសេស ដែលនៅក្នុងវត្ថុរាវប៉ូលាដែលមានសារធាតុសំណឹកត្រូវបានសង្កត់យ៉ាងតឹងរឹងប្រឆាំងនឹងផ្ទៃនៃការងារ ហើយបង្វិលក្នុងល្បឿនលឿន។ បច្ចេកទេសនេះអាចសម្រេចបាននូវភាពរដុបលើផ្ទៃ Ra0.008μm ដែលជាកម្រិតខ្ពស់បំផុតក្នុងចំណោមវិធីសាស្ត្រប៉ូលាទាំងអស់។ វិធីសាស្រ្តនេះត្រូវបានគេប្រើជាទូទៅសម្រាប់ផ្សិតកែវអុបទិក។

2. វិធីសាស្ត្រប៉ូលាគីមី៖
ការប៉ូលាគីមីពាក់ព័ន្ធនឹងការរំលាយអនុគ្រោះនៃ micro-protrusions លើផ្ទៃសម្ភារៈនៅក្នុងឧបករណ៍ផ្ទុកគីមី ដែលនាំឱ្យផ្ទៃរលោង។ គុណសម្បត្តិចម្បងនៃវិធីសាស្រ្តនេះគឺ កង្វះតម្រូវការសម្រាប់ឧបករណ៍ស្មុគ្រស្មាញ សមត្ថភាពក្នុងការដុសខាត់ផ្ទៃការងារដែលមានរាងស្មុគ្រស្មាញ និងសមត្ថភាពក្នុងការដុសខាត់ស្នាដៃជាច្រើនក្នុងពេលដំណាលគ្នាជាមួយនឹងប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់។ បញ្ហាស្នូលនៃការប៉ូលាគីមីគឺការបង្កើតអង្គធាតុរាវប៉ូលា។ ភាពរដុបលើផ្ទៃដែលសម្រេចបានដោយការប៉ូលាគីមី ជាធម្មតាមានរាប់សិបមីក្រូម៉ែត្រ។

3. វិធីសាស្ត្រប៉ូលាមេកានិកគីមី (CMP)៖
វិធីសាស្រ្តប៉ូលាពីរដំបូងនីមួយៗមានគុណសម្បត្តិពិសេសរបស់វា។ ការរួមបញ្ចូលគ្នានៃវិធីសាស្រ្តទាំងពីរនេះអាចសម្រេចបាននូវឥទ្ធិពលបំពេញបន្ថែមនៅក្នុងដំណើរការ។ ការប៉ូលាមេកានិកគីមីរួមបញ្ចូលគ្នានូវដំណើរការកកិតមេកានិក និងដំណើរការច្រេះគីមី។ កំឡុងពេល CMP សារធាតុប្រតិកម្មគីមីនៅក្នុងអង្គធាតុរាវប៉ូលា ធ្វើអុកស៊ីតកម្មលើសម្ភារៈស្រទាប់ខាងក្រោមប៉ូលា បង្កើតបានជាស្រទាប់អុកស៊ីដទន់។ បន្ទាប់មកស្រទាប់អុកស៊ីតនេះត្រូវបានយកចេញតាមរយៈការកកិតមេកានិច។ ដំណើរការអុកស៊ីតកម្ម និងដំណើរការដកមេកានិចឡើងវិញនេះ សម្រេចបាននូវការប៉ូលាដ៏មានប្រសិទ្ធភាព។

បញ្ហាប្រឈម និងបញ្ហាបច្ចុប្បន្នក្នុងការប៉ូលាមេកានិកគីមី (CMP)៖

CMP ប្រឈមមុខនឹងបញ្ហាប្រឈម និងបញ្ហាជាច្រើននៅក្នុងផ្នែកនៃបច្ចេកវិទ្យា សេដ្ឋកិច្ច និងនិរន្តរភាពបរិស្ថាន៖

1) ដំណើរការស្របគ្នា៖ ការសម្រេចបាននូវភាពស៊ីសង្វាក់គ្នាខ្ពស់នៅក្នុងដំណើរការ CMP នៅតែជាបញ្ហាប្រឈម។ សូម្បីតែនៅក្នុងខ្សែសង្វាក់ផលិតកម្មដូចគ្នា ការប្រែប្រួលតិចតួចនៅក្នុងប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំណើរការរវាងដុំ ឬឧបករណ៍ផ្សេងគ្នាអាចប៉ះពាល់ដល់ភាពជាប់លាប់នៃផលិតផលចុងក្រោយ។

2) ការសម្របខ្លួនទៅនឹងសម្ភារៈថ្មី៖ នៅពេលដែលសម្ភារៈថ្មីបន្តលេចឡើង បច្ចេកវិទ្យា CMP ត្រូវតែសម្របតាមលក្ខណៈរបស់វា។ សមា្ភារៈទំនើបមួយចំនួនអាចមិនត្រូវគ្នាជាមួយនឹងដំណើរការ CMP ប្រពៃណី ដែលទាមទារឱ្យមានការបង្កើតសារធាតុរាវប៉ូលា និងសារធាតុសំណដែលអាចប្រែប្រួលបាន។

3) ឥទ្ធិពលទំហំ៖ នៅពេលដែលវិមាត្រឧបករណ៍ semiconductor បន្តរួមតូច បញ្ហាដែលបណ្តាលមកពីផលប៉ះពាល់ទំហំកាន់តែសំខាន់។ វិមាត្រតូចត្រូវការភាពរាបស្មើនៃផ្ទៃខ្ពស់ ទាមទារដំណើរការ CMP ច្បាស់លាស់ជាងមុន។

4) ការត្រួតពិនិត្យអត្រាការដកសម្ភារៈ៖ នៅក្នុងកម្មវិធីមួយចំនួន ការត្រួតពិនិត្យច្បាស់លាស់នៃអត្រាការដកយកចេញសម្ភារៈសម្រាប់វត្ថុធាតុផ្សេងៗគឺមានសារៈសំខាន់ណាស់។ ការធានាបាននូវអត្រាការដកចេញជាប់គ្នានៅទូទាំងស្រទាប់ផ្សេងៗក្នុងអំឡុងពេល CMP គឺចាំបាច់សម្រាប់ផលិតឧបករណ៍ដែលមានប្រសិទ្ធភាពខ្ពស់។

5) ភាពស្និទ្ធស្នាលបរិស្ថាន៖ វត្ថុរាវប៉ូលា និងសារធាតុសំណដែលប្រើក្នុង CMP អាចមានសមាសធាតុបង្កគ្រោះថ្នាក់ដល់បរិស្ថាន។ ការស្រាវជ្រាវ និងការអភិវឌ្ឍនៃដំណើរការ និងសម្ភារៈ CMP ដែលមានលក្ខណៈស្និទ្ធស្នាល និងនិរន្តរភាពបន្ថែមទៀត គឺជាបញ្ហាប្រឈមដ៏សំខាន់។

៦) ភាពវៃឆ្លាត និងស្វ័យប្រវត្តិកម្ម៖ ខណៈពេលដែលកម្រិតភាពវៃឆ្លាត និងស្វ័យប្រវត្តិកម្មនៃប្រព័ន្ធ CMP កំពុងមានភាពប្រសើរឡើងបន្តិចម្តងៗ ពួកគេនៅតែត្រូវប្រឈមមុខនឹងបរិយាកាសផលិតកម្មដ៏ស្មុគស្មាញ និងអថេរ។ ការសម្រេចបាននូវកម្រិតខ្ពស់នៃស្វ័យប្រវត្តិកម្ម និងការត្រួតពិនិត្យឆ្លាតវៃ ដើម្បីបង្កើនប្រសិទ្ធភាពផលិតកម្ម គឺជាបញ្ហាប្រឈមដែលត្រូវដោះស្រាយ។

7) ការគ្រប់គ្រងថ្លៃដើម៖ CMP ពាក់ព័ន្ធនឹងការចំណាយលើឧបករណ៍ និងសម្ភារៈខ្ពស់។ ក្រុមហ៊ុនផលិតចាំបាច់ត្រូវកែលម្អដំណើរការដំណើរការ ខណៈពេលដែលខិតខំកាត់បន្ថយថ្លៃដើមផលិតកម្ម ដើម្បីរក្សាការប្រកួតប្រជែងទីផ្សារ។