1. تعريف TTV

يتم تعريف TTV (تغير السماكة الإجمالية) على أنه الفرق بين الحد الأقصى والحد الأدنى للسماكةرقائقوهي معيار رئيسي يستخدم لتقييم تكافؤ السماكة عبر سطح الوافر.

في تصنيع أشباه الموصلات ، يجب أن يكون سمك الوافر متجانسًا للغاية على سطح كامل لضمان استقرار العملية وأداء الجهاز.عادة ما يتم تحديد TTV عن طريق قياس سمك الوافر في خمسة مواقع ممثلة وحساب الفرق الأقصى بينهاوالقيمة الناتجة بمثابة معيار مهم لتقييم جودة الوافر.

في التطبيقات العملية ، فإن متطلبات TTV عادة ما تكون:

• رقائق 4 بوصات:TTV < 2 ميكرومتر

• رقائق 6 بوصات:TTV < 3 ميكرومتر

2أساليب القياس

2.1 طريقة الموازنة من جانبين

في هذا النهج ، يتم قياس الطوبوغرافيا السطحية للجانب الأمامي والجانب الخلفي من اللوحة بشكل منفصل:

• ملامح السطح الأمامي${\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">z</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">f</span>}}<span\; style="font-size:18px;">(</span>\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">x</span>}<span\; style="font-size:18px;">,</span>\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">ي</span>}<span\; style="font-size:18px;">)</span>$z_f(x, y)zf- نعم(x,ي)

• ملامح السطح الخلفي${\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">z</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">ب</span>}}<span\; style="font-size:18px;">(</span>\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">x</span>}<span\; style="font-size:18px;">,</span>\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">ي</span>}<span\; style="font-size:18px;">)</span>$z_b(x, y)zب- نعم(x,ي)

يتم الحصول على توزيع السماكة المحلية عن طريق الحساب التفاضلي:

$$t(x,ي)=z_f(x,ي)-z_{ب}(x,ي)$$t(x,ي)=zf- نعم(x,ي)−zب- نعم(x,ي)

يمكن إجراء قياسات السطح من جانب واحد باستخدام تقنيات مثل:

• قياس التداخلات في فيزو

• قياس التداخل بالضوء الأبيض بالمسح (SWLI)

• ميكروسكوبية مركزية

• محاكاة الليزر

الموازنة الدقيقة لنظم الإحداثيات للسطح الأمامي والخلفي أمر بالغ الأهمية. بالإضافة إلى ذلك ، يجب التحكم بعناية في فترات وقتا القياس لتقليل آثار الانجراف الحراري.

2.2 الطرق المرتبطة بالانتقال / الانعكاس

طريقة استشعار التنقل المعاكس ذات الرأسين:

أجهزة استشعار السعة أو الدوران الحالية موقفها بشكل متماثل على جانبي اللوحة لقياس المسافات بالتزامن${د}_1$د1- نعمو${د}_2$د2- نعممن كل سطح. إذا كانت المسافة القاعدة بين المسبارين$\mathrm{أنا}$$أنا$المعروف ، يتم حساب سمك الوافر على النحو التالي:

$$\text{TTV}=\mathrm{أنا}-{د}_1-{د}_2$$

$${\mathrm{}}_{}$$- نعم

تقييم الإليبسومتري أو تقييم الانعكاس الطيفي:

يتم استنتاج سمك الفيلم من خلال تحليل التفاعل بين الضوء والمواد.هذه الأساليب مناسبة جيدا لقياسات التوحيد فيلم رقيق ولكن توفر دقة محدودة لقياس TTV من رصيف الرصيف نفسه.

طريقة الموجات فوق الصوتية:

يتم تحديد السماكة بناءً على وقت انتشار موجات الموجات فوق الصوتية من خلال المادة. هذه التقنية قابلة للتطبيق على المواد غير الشفافة أو سيناريوهات القياس المتخصصة.

جميع الطرق المذكورة أعلاه تتطلب إجراءات معالجة بيانات مناسبة مثل محاذاة الإحداثيات وتصحيح الانجراف الحراري لضمان دقة القياس.

في التطبيقات العملية ، يجب اختيار تقنية القياس المثلى بناءً على مادة الوافر وحجم الوافر ودقة القياس المطلوبة.