1. Definizione di TTV

TTV (Total Thickness Variation) è definita come la differenza tra lo spessore massimo e il minimo di unwaferÈ un parametro chiave utilizzato per valutare l'uniformità dello spessore sulla superficie del wafer.

Nella fabbricazione di semiconduttori, lo spessore del wafer deve essere altamente uniforme su tutta la superficie per garantire la stabilità del processo e le prestazioni del dispositivo.Il TTV è in genere determinato misurando lo spessore della wafer in cinque punti rappresentativi e calcolando la differenza massima tra di loroIl valore risultante è un criterio importante per la valutazione della qualità dei wafer.

In applicazione pratica, il requisito TTV è generalmente:

• Oggetti da 4 pollici:TTV < 2 μm

• Oggetti da 6 pollici:TTV < 3 μm

2. Metodi di misura

2.1 Metodo di allineamento a doppio lato

In questo metodo, la topografia superficiale del lato anteriore e posteriore del wafer è misurata separatamente:

• Profil della superficie anteriore:${\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">z</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">f</span>}}<span\; style="font-size:18px;">(</span>\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">x</span>}<span\; style="font-size:18px;">,</span>\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">e</span>}<span\; style="font-size:18px;">)</span>$z_f(x, y)zf- Sì.(x,e)

• Profilo della superficie posteriore:${\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">z</span>}}_{\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">b</span>}}<span\; style="font-size:18px;">(</span>\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">x</span>}<span\; style="font-size:18px;">,</span>\mathrm{<span\; style="font-size:18px;">e</span>}<span\; style="font-size:18px;">)</span>$z_b(x, y)zb- Sì.(x,e)

La distribuzione locale dello spessore è ottenuta mediante calcolo differenziale:

$$t(x,e)=z_f(x,e)-\; -\; -z_b(x,e)$$t(x,e)=zf- Sì.(x,e)- - -zb- Sì.(x,e)

Le misure di superficie a un lato possono essere effettuate utilizzando tecniche quali:

• Interferometria di Fizeau

• Interferometria di scansione a luce bianca (SWLI)

• Microscopia confocale

• Triangolazione laser

L'allineamento accurato dei sistemi di coordinate per le superfici anteriori e posteriori è fondamentale.

2.2 Metodi accoppiati di trasmissione/riflessione

Metodo del sensore di spostamento opposto a doppia testa:

I sensori capacitivi o a corrente vorticale sono posizionati simmetricamente su entrambi i lati del wafer per misurare in modo sincrono le distanze$d_1$d1- Sì.- e$d_2$d2- Sì.Se la distanza di base tra le due sonde$\mathrm{Io...}$$Io...$è nota, lo spessore della wafer è calcolato come:

$$\text{TTV}=\mathrm{Io...}-\; -\; -d_1-\; -\; -d_2$$

$${\mathrm{}}_{}$$- Sì.

"Lineazione" di una o più parti di un dispositivo di controllo di velocità di un veicolo:

Lo spessore del wafer o della pellicola viene dedotto analizzando l'interazione tra luce e materiale.Questi metodi sono ben adatti per le misurazioni di uniformità a film sottile, ma offrono una precisione limitata per la misurazione del TTV del substrato della wafer stessa.

Metodo ad ultrasuoni:

Lo spessore è determinato in base al tempo di propagazione delle onde ultrasoniche attraverso il materiale.

Tutti i metodi di cui sopra richiedono procedure di elaborazione dei dati appropriate, quali l'allineamento delle coordinate e la correzione della deriva termica, per garantire la precisione delle misurazioni.

Nelle applicazioni pratiche, la tecnica di misura ottimale deve essere selezionata in base al materiale del wafer, alle dimensioni del wafer e alla precisione di misura richiesta.