沉积过程的一种非常特殊的情况是所谓的外延沉积,或者只是外延。该专业局部旨在将材料沉积到单晶模板上,生长为单晶层。半核心设备制造链中的第一步之一是在空白硅晶片上沉积外延硅。这是在外交过程中完成的。经常运行这些过程,一次仅处理一个晶圆(即单个晶圆处理)或少数数字(即多窃听或迷你批次)。
*通讯作者:nima.gorji@tudublin.ie摘要 - X射线衍射(XRD)映射是一种非破坏性计量技术,可以通过热机械应力重建在硅晶片上引起的经线的重建。在这里,我们使用基于X和Y方向的一系列线扫描以及同一样品的不同90度旋转的方法绘制了晶圆的扭曲。这些线扫描从晶圆的表面收集摇摆曲线,记录由于表面不良导致的衍射角(ω)偏离了布拉格角。表面经线通过诱导测得的衍射角与参考角度角度(ω -ω0)和摇摆曲线扩展(FWHM)之间的差异来反映XRD测量。通过收集和整合摇摆曲线(RCS)和FWHM从整个表面和晶圆的多个旋转范围扩大,我们可以生成表面函数f(x)的3D地图和角度的不良方向(Warpage)。经线表现出凸形,与文献中报道的光学验证测量值对齐。基于实验室的XRDI有可能在较短的时间内和原位绘制晶圆的翘曲,这可以在同步加速器辐射源中完美地执行。关键字:计量学,硅,扭曲,X射线衍射,晶圆。I.简介
在大多数湿法蚀刻、CMP、电镀和其他晶圆清洗操作中,晶圆上暴露于湿法化学处理步骤的区域是由光刻掩模操作定义的非常特殊的区域。因此,在评估湿法化学工艺的复杂性和挑战性时,必须考虑所制造集成电路特征的尺寸和几何复杂性。虽然半导体通常由直径一般为 200 毫米或 300 毫米、厚度约为 800 微米的晶体硅晶圆制成,但单个集成电路器件结构通常具有以纳米为单位的关键尺寸,因此属于分子尺度。器件特征(而非整个晶圆)的尺寸和材料复杂性对湿法化学处理提出了挑战。
为了确保金属污染物不会对IC器件产生不利影响,必须监测和控制晶圆表面微量金属的浓度。晶圆表面的裸硅层在暴露于大气中的氧气和水分时会迅速氧化为SiO 2 ,这层自然氧化层的厚度小于2纳米(一个SiO 2 分子)。如果IC设计中需要绝缘膜,则晶圆在O 2 或蒸汽存在下被加热到900–1200°C,从而在晶圆表面形成更厚的氧化层。这层热氧化层的厚度可达100纳米(0.1微米)。气相分解(VPD)结合ICP-MS可用于测量自然和热氧化的SiO 2 中极低浓度的微量金属。
执行摘要 最新技术摘要 在过去 20 年中,硅光子学已成为光子集成电路 (PIC) 的一项极具吸引力的技术,因为它直接建立在硅纳米电子领域的极度成熟基础之上。因此,它开辟了一条通往非常先进的 PIC 的道路,具有非常高的产量和低成本。更准确地说,今天,硅光子 PIC 正在 200 毫米和 300 毫米 CMOS 代工厂中以纳米级精度和可重复性进行商业化生产,这从光子学的角度来看是前所未有的。基本技术利用绝缘体上硅 (SOI) 晶圆,其中埋氧层顶部的硅层充当连接芯片上器件的波导的核心。由于硅是导光材料,氧化硅是包层,该技术可以解决波长范围约为 1 至 4 m 的应用,从而包括以 1300nm、1550nm 和 1550(+)nm(分别为 O、C 和 L 波段)为中心的非常重要的光纤光谱带。硅光子学已经成为十多家公司(其中大部分是无晶圆厂公司)用于数据中心和电信网络中高数据速率收发器产品的首选技术。总的来说,他们向市场部署了估计数百万个硅光子收发器。大约有 20 个硅光子制造平台(部分为工业平台,部分为支持原型设计和小批量制造的研究机构平台)已经建立,这些平台基于现有基础设施和源自硅电子行业的专有技术(见附录 A1)。典型平台允许集成高速调制器和高速 Ge 探测器,符号率范围为 50 至 100 Gbaud,以及用于光束组合/分裂、波长选择功能、偏振选择功能和片外耦合的高级无源功能。一些平台允许其他功能,例如与高级电子设备的集成(单片或混合)、光源的集成(异构或混合)以及面向传感的功能(例如微流体)。大多数平台的运作方式类似于代工厂:任何最终用户都可以访问它们,无论是全掩模版/全晶圆批次 (FRFL) 模式还是成本分摊多项目晶圆 (MPW) 模式,其中最终用户可以提交部分掩模版的设计,并将收到几十个处理过的芯片而不是完整的晶圆。 FRFL 模式成本高昂(数十万欧元/美元),但每芯片成本较低(每芯片约 10 欧元/美元),而 MPW 模式每设计成本更实惠(数十万欧元/美元),但每芯片成本约 1000 欧元/美元。当扩展到更高产量(例如 1000 片晶圆)时,芯片成本可降至每芯片 1 欧元/美元以下,因为固定掩模和间接成本在整个批次中摊销。当代工厂基础设施的投资已经折旧或与其他用户共享时,较低的单芯片成本也会受益。芯片代工厂向其客户提供工艺设计套件 (PDK)。这些 PDK 详细说明了给定平台的设计规则,并包含基本组件和电路库。硅光子学 PDK 的成熟度尚未达到 CMOS IC 代工厂的水平。今天,硅光子学 PDK 仅包含非常基本的构建模块库,特别是对于 MPW 操作模式。未来的硅光子学 PDK 必须包含组件和电路的紧凑模型,其参数基于经过验证的测量数据,并考虑到晶圆之间和晶圆之间的工艺变化。
我们报告了一种通用方法,用于提高软烤 BCB 键合堆栈中键合后晶圆对准精度和 BCB 厚度均匀性。该方法基于新型 BCB 微柱,在键合过程中充当锚点。锚点结构成为键合界面的自然组成部分,因此对键合堆栈的光学、电气和机械性能的干扰最小。我们研究了固定锚点密度和各种锚点高度与粘合剂 BCB 厚度的关系,这些性能也不同。我们证明了对准精度可以提高大约一个数量级,并且该工具可以接近基本的键合前对准精度。我们还证明了该技术对 2 – 16 μ m 的大范围 BCB 厚度都有效。此外,我们观察到,对于 8 – 16 μ m 范围内的 BCB 厚度,厚度不均匀性降低了 2 – 3 倍。
摘要 — 本文介绍了一种创新的直通负载元件,旨在用于毫米波频率下的特性分析应用。根据直流控制电压,所提出的结构可以用作直通连接或 50 Ω 负载。除其他潜在应用外,该系统还可用于实现转换开关或衰减器。演示器采用 STM 55 纳米 BiCMOS 技术制造和测量。在 55 GHz 至 170 GHz 的宽带宽上,实验测量表明,当用作直通连接时,插入损耗最大为 1.6 dB,当用作 50 Ω 负载时,插入损耗最小为 14 dB。在这两种情况下,回波损耗都优于 10 dB。90 GHz 的插入损耗对于直通连接为 0.6 dB,对于 50 Ω 负载连接为 20 dB。
– 将引线框架的接触点移动到无限平面 – 将引线框架与细间距 pogo 技术相结合 – 减少引线框架特征以匹配凸块间距 – 减少引线框架力以限制晶圆凸块上的接触标记 – 限制擦洗以确保无球剪切
结果表明,由于背景图像噪声比颗粒尺寸更占主导地位,因此无法辨别晶圆上的颗粒。另一方面,所提出的方法可以以最小的串扰检查晶圆表面,并且使用实验定义的 HSV 颜色空间模型,可以按类型分离颗粒。生成的图像在视觉上清晰,没有颗粒和背景之间的串扰。所提出的方法简单、快速且易于使用,并表现出良好的颗粒分类性能。因此,该方法有望用于晶圆缺陷检测步骤,增强晶圆缺陷分类过程。
ST Microelectronics 和 LETI:S. Lhostis、A. Farcy、E. Deloffre、F. Lorut 等人在拉斯维加斯电子元件和技术会议 ECTC 上发表演讲(2016 年)。