عیوب ویفر و علل آنها

Nov 13, 2025

پیام بگذارید

ویفرها همانطور که در شکل 6 نشان داده شده است به ویفر لخت و ویفر طرح دار تقسیم می شوند. نقطه شروع برای در نظر گرفتن انواع عیب دو نوع ویفر تا حدودی متفاوت است. انواع مختلفی از عیوب در سطح ویفر وجود دارد که ممکن است در اثر فرآیندها یا نقص در خود مواد ایجاد شود. استفاده از روش های مختلف تشخیص عیب ممکن است به طبقه بندی های متفاوتی از عیوب منجر شود. با در نظر گرفتن خواص فیزیکی عیوب و ویژگی الگوریتم‌های تشخیص عیب بعدی، عیوب را می‌توان به سادگی به اضافه‌کاری سطحی (ذرات، آلاینده‌ها و غیره)، عیوب کریستالی (عیوب خط لغزش، گسل‌های انباشته)، خراش‌ها و عیوب الگو (برای ویفرهای الگو) طبقه‌بندی کرد.


افزونگی سطحی
انواع مختلفی از مواد زائد بر روی سطح ویفرها وجود دارد که از ذرات ریز به اندازه ده ها نانومتر تا گرد و غبار به بزرگی صدها میکرومتر و بقایای سطحی به جا مانده از فرآیند قبلی متغیر است. ذرات ممکن است از طریق فرآیندهایی مانند اچ کردن، پرداخت، تمیز کردن و غیره وارد شوند. عیوب اضافی عمدتاً از گرد و غبار روی سطح ویفر در طول تولید و فرآوری، خلوص هوا که استانداردها را برآورده نمی‌کند، و معرف‌های شیمیایی در طول پردازش ایجاد می‌شوند. این ذرات می توانند نور را در طول فتولیتوگرافی مسدود کنند و باعث ایجاد نقص در ساختار مدار مجتمع شوند. همانطور که در شکل 7 نشان داده شده است، ممکن است آلاینده ها به سطح ویفر بچسبند و در نتیجه الگوهای ناقص ایجاد شوند و بر ویژگی های الکتریکی تراشه تأثیر بگذارند.


نقص کریستال
عیوب خط لغزش نیز یک نوع عیب رایج است که در اثر حرارت ناهموار در طول رشد کریستال ایجاد می شود. آنها معمولاً خطوط افقی کوچکی را در لبه بیرونی ویفر تشکیل می دهند. به دلیل اندازه نسبتاً بزرگ خط لغزش، می توان آن را از طریق مشاهده دستی تشخیص داد.
گسل‌های انباشتگی نیز نقص‌هایی هستند که می‌توانند در لایه‌های همپایی یافت شوند، معمولاً به دلیل اختلال در توالی انباشته شدن صفحات متراکم در ساختار کریستالی، با اندازه‌های معمولاً در محدوده میکرومتر.


آسیب مکانیکی
آسیب مکانیکی عموماً به خراش‌هایی بر روی سطح ویفر گفته می‌شود که در اثر پرداخت یا برش ایجاد می‌شود، که معمولاً ناشی از پرداخت مکانیکی شیمیایی (CMP)، شکل قوس می‌باشد، یا ممکن است توزیع نقطه‌ای غیر پیوسته باشد، همانطور که در شکل 10 نشان داده شده است. این عیب قابل اصلاح است اما ممکن است به دلیل عملکرد نامناسب مکانیکی باشد.

 

ارسال درخواست