Kalibracja Wafel Standard

Kalibracja wzorca wafla przy użyciu polistyrenowych mikrokulek

POPROSIĆ O WYCENĘ
Applied Physics zapewnia kalibrację standardów płytek przy użyciu standardów wielkości cząstek do kalibracji dokładności rozmiaru KLA-Tencor Surfscan SP1, KLA-Tencor Surfscan SP2, KLA-Tencor Surfscan SP3, KLA-Tencor Surfscan SP5, KLA-Tencor Surscan SP5xp, Surfscan 6420, Surfscan 6220 , narzędzia Surfscan 6200, ADE, Hitachi i Topcon SSIS oraz systemy kontroli płytek. Nasz system osadzania cząstek 2300 XP1 może osadzać się na płytkach krzemowych o średnicy 100 mm, 125 mm, 150 mm, 200 mm i 300 mm przy użyciu NIST Traceable, kulek PSL (standardy wielkości cząstek lateksu polistyrenowego) i standardów wielkości cząstek krzemionki.

Te wzorce płytek kalibracyjnych PSL są używane przez kierowników ds. metrologii półprzewodników do kalibrowania krzywych odpowiedzi rozmiaru systemów kontroli powierzchni skanowania (SSIS) produkowanych przez KLA-Tencor, Topcon, ADE i Hitachi. Standardy PSL Wafer są również wykorzystywane do oceny, jak jednorodne jest narzędzie Tencor Surfscan skanuje wafel osadzany krzemem lub folią.

Standard kalibracji płytek jest używany do weryfikacji i kontroli dwóch specyfikacji narzędzia SSIS: dokładności rozmiaru przy określonych rozmiarach cząstek i jednorodności skanu wafla podczas każdego skanu. Wafel do kalibracji jest najczęściej dostarczany jako pełne osadzanie przy jednej wielkości cząstek, zwykle między 50nm a 12 mikronami. Poprzez osadzanie się na waflu, tj. Całkowite osadzenie, system kontroli płytki wnika w pik cząstki, a operator może łatwo ustalić, czy narzędzie SSIS ma specyfikację dla tego rozmiaru. Na przykład, jeśli standardem wafla jest 100nm, a narzędzie SSIS skanuje pik przy 95nm lub 105nm, oznacza to, że narzędzie SSIS nie jest kalibrowane i można je skalibrować przy użyciu standardu wafla PSN 100nm. Skanowanie w poprzek standardu wafla mówi również technikowi, jak dobrze narzędzie SSIS wykrywa w standardzie wafla PSL, szukając podobieństwa wykrywania cząstek w jednolicie zdeponowanym standardzie wafla. Powierzchnia wzorca płytki jest osadzana z określonym rozmiarem PSL, nie pozostawiając żadnej części płytki nie osadzonej za pomocą kulek PSL. Podczas skanowania PSL Wafer Standard jednolitość skanu wafla powinna wskazywać, że narzędzie SSIS nie przeoczy niektórych obszarów wafla podczas skanowania. Dokładność zliczania na waflu z pełną depozycją jest subiektywna, ponieważ efektywność zliczania dwóch różnych narzędzi SSIS (strona osadzania i strona klienta) są różne, czasami nawet o 50. Tak więc ten sam wzorzec wafli cząstek zdeponowany z bardzo dokładnym pikiem wielkości 204nm przy zliczeniach 2500 i zliczony przez narzędzie SSIS 1, może być skanowany przez SSIS 2 u klienta, a liczba tego samego piku 204nm może być zliczona gdziekolwiek między liczbą 1500 do liczby 3000. Ta różnica w liczeniu między dwoma narzędziami SSIS wynika z wydajności laserowej każdego PMT (fotopowielacza) działającego w dwóch osobnych narzędziach SSIS. Dokładność zliczania między dwoma różnymi systemami kontroli płytek jest zwykle różna ze względu na różnice mocy lasera i intensywność wiązki laserowej dwóch systemów kontroli płytek.

Standard kalibracyjny wafla, pełne osadzanie, 5um - Standardowy kalibrator wafla, osadzanie punktowe, 100nm

Wzorce kalibracyjne płytek PSL występują w dwóch typach osadzania: osadzanie pełne i osadzanie punktowe pokazane powyżej.

Można osadzać zarówno polistyrenowe kulki lateksowe (kule PSL), jak i nanocząsteczki krzemionki.

Standardy PSL waflowe z osadzaniem punktowym są używane do kalibracji dokładności rozmiaru narzędzia SSIS przy jednym piku rozmiaru lub wielu pikach rozmiaru.

Wzorzec płytki kalibracyjnej z osadzeniem punktowym ma tę zaletę, że plama kulek PSL osadzonych na płytce jest wyraźnie widoczna jako plamka, a pozostała powierzchnia płytki wokół osadzania punktowego jest wolna od jakichkolwiek kulek PSL. Zaletą jest to, że z biegiem czasu można stwierdzić, kiedy wzorzec płytki kalibracyjnej jest zbyt brudny, aby można go było użyć jako wzorca odniesienia rozmiaru. Osadzanie punktowe wymusza umieszczenie wszystkich pożądanych kulek PSL na powierzchni płytki w kontrolowanym miejscu; w ten sposób powstaje bardzo mało kul PSL i poprawiona dokładność zliczania. Applied Physics korzysta z modelu 2300XP1 wykorzystującego technologię DMA (Differential Mobility Analyzer), aby zapewnić, że zdeponowany szczyt wielkości PSL z możliwością śledzenia NIST jest dokładny i odnosi się do standardów wielkości NSIT. CPC służy do kontrolowania dokładności zliczania. DMA jest przeznaczony do usuwania niepożądanych cząstek, takich jak dublety i tryplety ze strumienia cząstek. DMA jest również przeznaczony do usuwania niepożądanych cząstek po lewej i prawej stronie piku cząstek; zapewniając w ten sposób monodyspersyjny pik cząstek osadzony na powierzchni płytki. Osadzanie bez technologii DMA pozwala na osadzanie się niepożądanych dubletów, trojaczków i cząstek tła na powierzchni płytki wraz z pożądanym rozmiarem cząstek.

Technologia wytwarzania wzorców wafli kalibracyjnych PSL
Standardy PSL Wafer są generowane na dwa sposoby: osadzanie bezpośrednie i osadzanie kontrolowane DMA.

Applied Physics jest w stanie korzystać zarówno z kontroli osadzania DMA, jak i kontroli osadzania bezpośredniego. Kontrola DMA zapewnia największą dokładność rozmiaru poniżej 150 nm, zapewniając bardzo wąskie rozkłady rozmiaru z minimalnym zamgleniem, dubletami i trojaczkami osadzonymi w tle. Zapewniona jest również doskonała dokładność zliczania. PSL Direct Deposition zapewnia dobre osadzanie od 150 nm do 5 mikronów.

Bezpośrednie osadzanie

Metoda Direct Deposition wykorzystuje monodyspersyjne źródło kulki lateksowej z polistyrenu lub monodyspersyjne źródło nanocząstek krzemionki, rozcieńczone do odpowiedniego stężenia, zmieszane z wysoce filtrowanym przepływem powietrza lub przepływem suchego azotu i równomiernie osadzone na krzemowej płytce lub pustej masce fotograficznej jako pełne osadzenie lub osadzanie punktowe. Bezpośrednie osadzanie jest tańsze, ale mniej dokładne pod względem wielkości. Najlepiej nadaje się do osadzania wielkości PSL od mikrona 1 do mikronów 12.

Jeśli porównuje się kilka firm wytwarzających takie same wielkości lateksowych kulek polistyrenowych, na przykład przy 204 nm, można zmierzyć aż 3 procentową różnicę w wielkości piku dwóch osadzeń PSL od firm. Metody produkcji, przyrządy pomiarowe i techniki pomiarowe powodują tę różnicę. Oznacza to, że przy osadzaniu kulek z lateksu polistyrenowego jako „Bezpośrednie osadzanie” ze źródła butelki, osadzony rozmiar nie jest analizowany przez analizator różnicy ruchliwości, a wynikiem będzie dowolna zmiana wielkości, która znajduje się w źródle butelki z lateksowej styropianu. DMA ma zdolność izolowania piku o bardzo określonej wielkości

Analizator mobilności różnicowej, osadzanie cząstek DMA

Drugą i znacznie dokładniejszą metodą jest kontrola osadzania DMA (Differential Mobility Analyzer). Kontrola DMA umożliwia kontrolowanie kluczowych parametrów, takich jak przepływ powietrza, ciśnienie powietrza i napięcie DMA, ręcznie lub poprzez automatyczną kontrolę receptury, nad sferami PSL i cząstkami krzemionki. DMA jest skalibrowany do standardów NIST przy 60 nm, 102 nm, 269 nm i 895 nm. Kulki PSL i cząstki krzemionki rozcieńcza się wodą DI do pożądanego stężenia, a następnie atomizuje w aerozol i miesza z suchym powietrzem lub suchym azotem w celu odparowania wody DI otaczającej każdą kulę lub cząsteczkę. Schemat blokowy po prawej opisuje proces. Strumień aerozolu jest następnie neutralizowany pod względem ładunku, aby usunąć podwójne i potrójne ładunki ze strumienia powietrza cząstek. Strumień cząstek jest następnie kierowany do DMA przy użyciu bardzo dokładnej kontroli przepływu powietrza za pomocą kontrolerów przepływu masy; i kontrola napięcia za pomocą bardzo dokładnych zasilaczy. DMA izoluje pożądany pik cząstek ze strumienia powietrza, jednocześnie usuwając niepożądane cząstki tła po lewej i prawej stronie piku o pożądanej wielkości. DMA zapewnia wąski pik wielkości cząstek o dokładnym pożądanym rozmiarze na podstawie kalibracji wielkości NIST; który jest następnie kierowany na powierzchnię płytki w celu osadzenia. Pożądany pik cząstek ma zazwyczaj 3 procent lub mniej szerokości rozkładu, osadzony równomiernie na waflu jako osadzenie PEŁNE lub osadzony w małym okrągłym miejscu w dowolnym punkcie wokół płytki, zwanym osadzaniem SPOT. Liczba cząstek jest jednocześnie monitorowana pod kątem liczby na powierzchni płytki. Kalibracja DMA za pomocą NIST Traceable Size Standards zapewnia najwyższą dokładność rozmiaru piku; i wąskie, aby zapewnić doskonałą kalibrację wielkości cząstek dla systemu kontroli płytek półprzewodnikowych KLA-Tencor SP1 i KLA-Tencor SP2, SP3, SP5 lub SP5xp.

Gdyby 204nm PSL Kulki od dwóch różnych producentów były używane w kontrolowanym DMA, Systemie osadzania cząstek, DMA izolowałby ten sam dokładny pik wielkości z tych dwóch różnych butelek PSL, tak że precyzyjny 204nm byłby osadzony na powierzchni płytki.

Kontrolowany przez DMA system osadzania cząstek jest w stanie zapewnić znacznie lepszą dokładność zliczania, a także komputerową kontrolę receptury nad całym osadzaniem. Ponadto system oparty na DMA może osadzać nanocząsteczki krzemionki od 50 nm do 2 mikronów w średnicy cząstek krzemionki.

Wafel kalibracyjny — poproś o wycenę
Standard wafla kalibracyjnego PSL od Applied Physics Inc.PSL Kalibracja standardu wafla od Applied Physics Inc