1Définition de la TVT

Le TTV (Total Thickness Variation) est défini comme la différence entre l'épaisseur maximale et minimale d'unune galetteIl s'agit d'un paramètre clé utilisé pour évaluer l'uniformité de l'épaisseur sur la surface de la gaufre.

Dans la fabrication de semi-conducteurs, l'épaisseur de la gaufre doit être très uniforme sur toute la surface afin d'assurer la stabilité du processus et les performances du dispositif.Le TTV est généralement déterminé en mesurant l'épaisseur de la gaufre à cinq endroits représentatifs et en calculant la différence maximale entre eux.La valeur obtenue sert de critère important pour évaluer la qualité des plaquettes.

Dans les applications pratiques, l'exigence de TTV est généralement:

• Des plaquettes de 4 pouces:TTV < 2 μm

• Des plaquettes de 6 pouces:TTV < 3 μm

2. Méthodes de mesure

2.1 Méthode d'alignement à double face

Dans cette approche, la topographie de surface du côté avant et du côté arrière de la plaque est mesurée séparément:

• Profil de surface avant:${\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">z\; est</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">f</span>}}<span\; style="font-size:18px;">(</span>\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">x</span>}<span\; style="font-size:18px;">,</span>\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">y</span>}<span\; style="font-size:18px;">)</span>$z_f ((x, y)z estfJe suis désolée.(x,y)

• Profil de surface arrière:${\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">z\; est</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">b</span>}}<span\; style="font-size:18px;">(</span>\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">x</span>}<span\; style="font-size:18px;">,</span>\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">y</span>}<span\; style="font-size:18px;">)</span>$z_b ((x, y)z estbJe suis désolée.(x,y)

La répartition locale de l'épaisseur est obtenue par calcul différentiel:

$$t(x,y)={\mathrm{z\; est}}_f(x,y)-\; Je\; vous\; en\; prie.{\mathrm{z\; est}}_b(x,y)$$t(x,y)=z estfJe suis désolée.(x,y)- Je vous en prie.z estbJe suis désolée.(x,y)

Les mesures de surface d'un seul côté peuvent être effectuées à l'aide de techniques telles que:

• Interférométrie de Fizeau

• Interférométrie par balayage à lumière blanche (SWLI)

• Microscopie confocale

• Triangulation au laser

L'alignement précis des systèmes de coordonnées pour les surfaces avant et arrière est essentiel. En outre, les intervalles de temps de mesure doivent être soigneusement contrôlés pour minimiser les effets de dérive thermique.

2.2 Méthodes couplées transmission/réflexion

Métode du capteur de déplacement opposé à double tête:

Les capteurs de courant capacitif ou tourbillonnant sont positionnés symétriquement des deux côtés de la gaufre pour mesurer les distances de manière synchrone$d_1$d1Je suis désolée.et$d_2$d2Je suis désolée.Si la distance de base entre les deux sondes$\mathrm{Je...}$$Je...$est connue, l'épaisseur de la gaufre est calculée comme suit:

$$\text{TTV}=\mathrm{Je...}-\; Je\; vous\; en\; prie.d_1-\; Je\; vous\; en\; prie.d_2$$

$${\mathrm{}}_{}$$Je suis désolée.

Élypsométrie ou réflectométrie spectrale:

L'épaisseur de la gaufre ou du film est déduite en analysant l'interaction entre la lumière et le matériau.Ces méthodes sont bien adaptées pour les mesures d'uniformité des films minces, mais offrent une précision limitée pour mesurer la TTV du substrat de la gaufre elle-même.

Méthode par ultrasons:

L'épaisseur est déterminée en fonction du temps de propagation des ondes ultrasoniques à travers le matériau.

Toutes les méthodes ci-dessus nécessitent des procédures de traitement des données appropriées, telles que l'alignement des coordonnées et la correction de la dérive thermique, pour assurer la précision des mesures.

Dans les applications pratiques, la technique de mesure optimale doit être sélectionnée en fonction du matériau de la gaufre, de la taille de la gaufre et de la précision de mesure requise.