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          晶圆外观检查重要性

          来源:??????2021-06-26 17:44:47??????点击:
          晶圆分为无图案晶圆(Bare Wafer)和图案晶圆(Patterned wafer),如图6所示。考虑两种晶圆的缺陷类型的出发点有些不同。晶圆表面的缺陷类型很多,既有可能是工艺产生也有可能材质本身的缺陷。采用不同的缺陷检测方式,可能会对缺陷进行不同的划分。综合考虑缺陷的物理属性和后面缺陷检测算法的针对性,缺陷可以简单地分为表面冗余物(颗粒,污染物等),晶体缺陷(滑移线缺陷,堆垛层错),划痕,图案缺陷(针对图案晶圆)。

          晶圆表面冗余物

          图7图7
          晶圆表面的冗余物种类比较多,小到几十纳米的微小颗粒,大到几百微米的灰尘,以及前一个工序留下的表面残留物。颗粒是可能引入的工序有刻蚀、抛光、清洗等。冗余物缺陷主要来自于生产加工中晶圆表面的灰尘、空气纯净度未到达标准以及加工过程中化学试剂等。这些颗粒在光刻时会遮挡光线,造成集成电路结构上的缺陷,污染物可能会附着在晶圆表面,造成图案的不完整,影响芯片的电气特性,如图7所示。 [1] 

          晶体缺陷

          图8图8
          滑移线缺陷是也是一种常见的缺陷,它是由晶体生长时的加热不均造成的,他通常在晶圆的外围边缘处,形成一条条水平的细小直线。由于滑移线的尺寸相对比较大,可以通过人工观测的形式辨认。如图8所示。 [1] 
          图9图9
          堆垛层错(Stacking Fault)也是可以在外延层中发现的缺陷,一般是由于晶体结构中密排面的正常堆垛顺序遭到了破坏,其尺寸通常在微米级别。如图所示。 [1] 

          机械损伤

          图10图10
          机械损伤一般指晶圆表面因为抛光或者切片造成的划痕,一般是由化学机械研磨(CMP)造成的,成弧状,也有可能是非连续点状分布,如图10所示。这种损伤有大有小,通常会影响晶圆电路的连通性,是比较严重地缺陷。这种缺陷是可以纠正的,有可能是机械的操作不当。 [1] 
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