ການແຕກຂອງແຜ່ນເວເຟີແມ່ນຫຍັງ ແລະ ສາມາດແກ້ໄຂໄດ້ແນວໃດ?

ການຫັ່ນແຜ່ນເວເຟີເປັນຂະບວນການທີ່ສຳຄັນໃນການຜະລິດເຄິ່ງຕົວນຳ ແລະ ມີຜົນກະທົບໂດຍກົງຕໍ່ຄຸນນະພາບ ແລະ ປະສິດທິພາບຂອງຊິບສຸດທ້າຍ. ໃນການຜະລິດຕົວຈິງ,ການຊິບແຜ່ນເວເຟີ—ໂດຍສະເພາະການແຕກຫັກດ້ານໜ້າແລະການແຕກຫັກດ້ານຫຼັງ— ເປັນຂໍ້ບົກຜ່ອງທີ່ເກີດຂຶ້ນເລື້ອຍໆ ແລະ ຮ້າຍແຮງ ເຊິ່ງຈຳກັດປະສິດທິພາບການຜະລິດ ແລະ ຜົນຜະລິດຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ. ການແຕກຫັກບໍ່ພຽງແຕ່ສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ຮູບລັກສະນະຂອງຊິ້ນສ່ວນເທົ່ານັ້ນ ແຕ່ຍັງສາມາດສ້າງຄວາມເສຍຫາຍທີ່ບໍ່ສາມາດແກ້ໄຂໄດ້ຕໍ່ປະສິດທິພາບທາງໄຟຟ້າ ແລະ ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືດ້ານກົນຈັກຂອງມັນ.

ຄໍານິຍາມ ແລະ ປະເພດຂອງການຊິບແຜ່ນເວເຟີ

ການຊິບແຜ່ນເວເຟີໝາຍເຖິງຮອຍແຕກ ຫຼື ການແຕກຂອງວັດສະດຸຢູ່ແຄມຂອງຊິບໃນລະຫວ່າງຂະບວນການຫັ່ນໂດຍທົ່ວໄປແລ້ວມັນຖືກຈັດປະເພດເປັນການແຕກຫັກດ້ານໜ້າແລະການແຕກຫັກດ້ານຫຼັງ:

• ການບิ่นດ້ານໜ້າເກີດຂຶ້ນຢູ່ເທິງໜ້າດິນທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວຂອງຊິບທີ່ມີຮູບແບບວົງຈອນ. ຖ້າຊິບຂະຫຍາຍໄປສູ່ພື້ນທີ່ວົງຈອນ, ມັນສາມາດເຮັດໃຫ້ປະສິດທິພາບທາງໄຟຟ້າ ແລະ ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືໃນໄລຍະຍາວຫຼຸດລົງຢ່າງຮ້າຍແຮງ.

• ການບิ่นດ້ານຫຼັງໂດຍປົກກະຕິແລ້ວຈະເກີດຂຶ້ນຫຼັງຈາກການບາງລົງຂອງແຜ່ນເວເຟີ, ບ່ອນທີ່ມີຮອຍແຕກຢູ່ໃນພື້ນດິນ ຫຼື ຊັ້ນທີ່ເສຍຫາຍຢູ່ດ້ານຫຼັງ.

ຈາກທັດສະນະທາງດ້ານໂຄງສ້າງ,ຮອຍບิ่นດ້ານໜ້າມັກຈະເກີດຈາກການແຕກຫັກໃນຊັ້ນ epitaxial ຫຼື ຊັ້ນໜ້າດິນ, ໃນຂະນະທີ່ຮອຍບิ่นດ້ານຫຼັງເກີດມາຈາກຊັ້ນຄວາມເສຍຫາຍທີ່ເກີດຂຶ້ນໃນລະຫວ່າງການເຮັດໃຫ້ແຜ່ນບາງລົງ ແລະ ການກຳຈັດວັດສະດຸຊັ້ນຮອງພື້ນ.

ການຕັດຊິບດ້ານໜ້າສາມາດຈັດແບ່ງອອກໄດ້ເປັນສາມປະເພດຄື:

1. ການຕັດບิ่นເບື້ອງຕົ້ນ- ໂດຍປົກກະຕິແລ້ວຈະເກີດຂຶ້ນໃນລະຫວ່າງຂັ້ນຕອນກ່ອນການຕັດເມື່ອມີໃບມີດໃໝ່ຖືກຕິດຕັ້ງ, ເຊິ່ງມີລັກສະນະໂດຍຄວາມເສຍຫາຍຂອງຂອບທີ່ບໍ່ສະໝໍ່າສະເໝີ.

2. ການເຈາະແບບເປັນໄລຍະ (ເປັນວົງຈອນ)- ປະກົດຂຶ້ນຊ້ຳໆ ແລະ ເປັນປະຈຳໃນລະຫວ່າງການຕັດຕໍ່ເນື່ອງ.

3. ຮອຍແຕກຜິດປົກກະຕິ- ເກີດຈາກການແລ່ນອອກຂອງໃບມີດ, ອັດຕາການປ້ອນທີ່ບໍ່ຖືກຕ້ອງ, ຄວາມເລິກຂອງການຕັດຫຼາຍເກີນໄປ, ການຍ້າຍແຜ່ນແພ, ຫຼື ການຜິດຮູບ.

ສາເຫດຕົ້ນຕໍຂອງການແຕກຂອງແຜ່ນເວເຟີ

1. ສາເຫດຂອງການແຕກເບື້ອງຕົ້ນ

• ຄວາມແມ່ນຍຳໃນການຕິດຕັ້ງໃບມີດບໍ່ພຽງພໍ

• ໃບມີດບໍ່ໄດ້ຖືກຫມູນໃຫ້ເປັນຮູບວົງມົນທີ່ສົມບູນແບບ

• ການສ່ອງແສງເມັດເພັດບໍ່ສົມບູນ

ຖ້າໃບມີດຖືກຕິດຕັ້ງດ້ວຍຄວາມອຽງເລັກນ້ອຍ, ແຮງຕັດທີ່ບໍ່ສະເໝີກັນຈະເກີດຂຶ້ນ. ໃບມີດໃໝ່ທີ່ບໍ່ທັນໄດ້ແຕ່ງຕົວຢ່າງພຽງພໍຈະສະແດງໃຫ້ເຫັນເຖິງຄວາມກົມກຽວທີ່ບໍ່ດີ, ເຊິ່ງນຳໄປສູ່ການບິດເບືອນຂອງເສັ້ນທາງຕັດ. ຖ້າເມັດເພັດບໍ່ໄດ້ຖືກເປີດເຜີຍຢ່າງເຕັມທີ່ໃນລະຫວ່າງຂັ້ນຕອນການຕັດກ່ອນ, ຊ່ອງຫວ່າງຂອງຊິບທີ່ມີປະສິດທິພາບຈະບໍ່ເກີດຂຶ້ນ, ເຊິ່ງເພີ່ມຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການບิ่น.

2. ສາເຫດຂອງການແຕກຂອງແຂ້ວເປັນໄລຍະ

• ຄວາມເສຍຫາຍຈາກການກະທົບກັບພື້ນຜິວຂອງໃບມີດ

• ອະນຸພາກເພັດຂະໜາດໃຫຍ່ທີ່ຍື່ນອອກມາ

• ການຍຶດຕິດຂອງອະນຸພາກຕ່າງປະເທດ (ເຣຊິນ, ເສດໂລຫະ, ແລະອື່ນໆ)

ໃນລະຫວ່າງການຕັດ, ຮອຍບิ่นນ້ອຍໆສາມາດເກີດຂຶ້ນໄດ້ຍ້ອນການກະທົບຂອງຊິບ. ເມັດເພັດຂະໜາດໃຫຍ່ທີ່ຍື່ນອອກມາຈະສ້າງຄວາມກົດດັນໃນທ້ອງຖິ່ນ, ໃນຂະນະທີ່ສິ່ງເສດເຫຼືອ ຫຼື ສິ່ງປົນເປື້ອນຕ່າງປະເທດຢູ່ເທິງໜ້າໃບມີດສາມາດລົບກວນຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງການຕັດ.

3. ສາເຫດຂອງການບิ่นຜິດປົກກະຕິ

• ໃບມີດແລ່ນອອກຍ້ອນຄວາມສົມດຸນໄດນາມິກທີ່ບໍ່ດີໃນຄວາມໄວສູງ

• ອັດຕາການປ້ອນທີ່ບໍ່ເໝາະສົມ ຫຼື ຄວາມເລິກຂອງການຕັດຫຼາຍເກີນໄປ

• ການຍ້າຍແຜ່ນເວເຟີ ຫຼື ການຜິດຮູບໃນລະຫວ່າງການຕັດ

ປັດໄຈເຫຼົ່ານີ້ນໍາໄປສູ່ແຮງຕັດທີ່ບໍ່ໝັ້ນຄົງ ແລະ ການເບ່ຽງເບນຈາກເສັ້ນທາງການຫັ່ນທີ່ຕັ້ງໄວ້ລ່ວງໜ້າ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ເກີດການແຕກຫັກຂອງຂອບໂດຍກົງ.

4. ສາເຫດຂອງການບิ่นດ້ານຫຼັງ

ຮອຍບิ่นດ້ານຫຼັງສ່ວນໃຫຍ່ແມ່ນມາຈາກການສະສົມຄວາມກົດດັນໃນລະຫວ່າງການເຮັດໃຫ້ແຜ່ນ wafer ບາງລົງ ແລະ ການບິດເບືອນຂອງແຜ່ນ wafer.

ໃນລະຫວ່າງການບາງລົງ, ຊັ້ນທີ່ເສຍຫາຍຈະເກີດຂຶ້ນຢູ່ດ້ານຫຼັງ, ລົບກວນໂຄງສ້າງຜລຶກ ແລະ ສ້າງຄວາມກົດດັນພາຍໃນ. ໃນລະຫວ່າງການຫັ່ນ, ການປ່ອຍຄວາມກົດດັນຈະນຳໄປສູ່ການເລີ່ມຕົ້ນຂອງຮອຍແຕກຂະໜາດນ້ອຍ, ເຊິ່ງຄ່ອຍໆແຜ່ລາມໄປສູ່ການແຕກຫັກດ້ານຫຼັງຂະໜາດໃຫຍ່. ເມື່ອຄວາມໜາຂອງແຜ່ນເວເຟີຫຼຸດລົງ, ຄວາມຕ້ານທານຄວາມກົດດັນຂອງມັນຈະອ່ອນແອລົງ, ແລະການບິດເບືອນເພີ່ມຂຶ້ນ - ເຮັດໃຫ້ການບิ่นດ້ານຫຼັງມີແນວໂນ້ມຫຼາຍຂຶ້ນ.

ຜົນກະທົບຂອງການຊິບຕໍ່ຊິບ ແລະ ມາດຕະການຕອບໂຕ້

ຜົນກະທົບຕໍ່ປະສິດທິພາບຂອງຊິບ

ການແຕກຫັກຫຼຸດລົງຢ່າງຮ້າຍແຮງຄວາມເຂັ້ມແຂງທາງກົນຈັກເຖິງແມ່ນວ່າຮອຍແຕກຂອງຂອບນ້ອຍໆກໍ່ອາດຈະສືບຕໍ່ແຜ່ລາມໃນລະຫວ່າງການຫຸ້ມຫໍ່ ຫຼື ການນຳໃຊ້ຕົວຈິງ, ໃນທີ່ສຸດກໍ່ນຳໄປສູ່ການແຕກຫັກຂອງຊິບ ແລະ ໄຟຟ້າລົ້ມເຫຼວ. ຖ້າການແຕກຫັກຂອງຊິບດ້ານໜ້າບຸກລຸກພື້ນທີ່ວົງຈອນ, ມັນຈະສົ່ງຜົນກະທົບຕໍ່ປະສິດທິພາບທາງໄຟຟ້າ ແລະ ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືຂອງອຸປະກອນໃນໄລຍະຍາວໂດຍກົງ.

ວິທີແກ້ໄຂທີ່ມີປະສິດທິພາບສຳລັບການຊິບແຜ່ນເວເຟີ

1. ການເພີ່ມປະສິດທິພາບພາລາມິເຕີຂະບວນການ

ຄວາມໄວຕັດ, ອັດຕາການປ້ອນ, ແລະ ຄວາມເລິກຂອງການຕັດຄວນໄດ້ຮັບການປັບປ່ຽນແບບໄດນາມິກໂດຍອີງໃສ່ພື້ນທີ່ແຜ່ນ, ປະເພດວັດສະດຸ, ຄວາມໜາ, ແລະ ຄວາມຄືບໜ້າຂອງການຕັດເພື່ອຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງຄວາມກົດດັນ.
ໂດຍການເຊື່ອມໂຍງວິໄສທັດເຄື່ອງຈັກ ແລະ ການຕິດຕາມກວດກາໂດຍອີງໃສ່ AI, ສະພາບຂອງໃບມີດ ແລະ ພຶດຕິກຳການແຕກຫັກແບບເວລາຈິງສາມາດຖືກກວດພົບ ແລະ ປັບພາລາມິເຕີຂອງຂະບວນການໂດຍອັດຕະໂນມັດເພື່ອການຄວບຄຸມທີ່ຊັດເຈນ.

2. ການບຳລຸງຮັກສາ ແລະ ການຄຸ້ມຄອງອຸປະກອນ

ການບຳລຸງຮັກສາເຄື່ອງບົດເປັນປະຈຳແມ່ນມີຄວາມຈຳເປັນເພື່ອຮັບປະກັນ:

• ຄວາມແມ່ນຍໍາຂອງແກນ

• ຄວາມໝັ້ນຄົງຂອງລະບົບສົ່ງກຳລັງ

• ປະສິດທິພາບຂອງລະບົບເຮັດຄວາມເຢັນ

ລະບົບຕິດຕາມກວດກາອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງໃບມີດຄວນໄດ້ຮັບການຈັດຕັ້ງປະຕິບັດເພື່ອຮັບປະກັນວ່າໃບມີດທີ່ເສື່ອມສະພາບຢ່າງຮຸນແຮງຈະຖືກປ່ຽນແທນກ່ອນທີ່ການຫຼຸດລົງຂອງປະສິດທິພາບຈະເຮັດໃຫ້ເກີດການບิ่น.

3. ການເລືອກໃບມີດ ແລະ ການເພີ່ມປະສິດທິພາບ

ຄຸນສົມບັດຂອງໃບມີດເຊັ່ນ:ຂະໜາດເມັດເພັດ, ຄວາມແຂງຂອງພັນທະບັດ ແລະ ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງເມັດມີອິດທິພົນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຕໍ່ພຶດຕິກຳການແຕກຂອງຊິບ:

• ເມັດເພັດຂະໜາດໃຫຍ່ກວ່າຈະເຮັດໃຫ້ມີຮອຍບิ่นຢູ່ດ້ານໜ້າຫຼາຍຂຶ້ນ.

• ເມັດພືດຂະໜາດນ້ອຍກວ່າຈະຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການແຕກຂອງດິນແຕ່ປະສິດທິພາບການຕັດຕ່ຳກວ່າ.

• ຄວາມໜາແໜ້ນຂອງເມັດພືດທີ່ຕ່ຳກວ່າຈະຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການແຕກຂອງດິນ ແຕ່ຈະຫຼຸດອາຍຸການໃຊ້ງານຂອງເຄື່ອງມືລົງ.

• ວັດສະດຸເຊື່ອມຕໍ່ທີ່ອ່ອນນຸ້ມກວ່າຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການບิ่นແຕ່ເລັ່ງການສວມໃສ່.

ສຳລັບອຸປະກອນທີ່ອີງໃສ່ຊິລິໂຄນ,ຂະໜາດເມັດເພັດແມ່ນປັດໄຈທີ່ສຳຄັນທີ່ສຸດການເລືອກໃບມີດທີ່ມີຄຸນນະພາບສູງທີ່ມີປະລິມານເມັດໃຫຍ່ໜ້ອຍທີ່ສຸດ ແລະ ການຄວບຄຸມຂະໜາດເມັດທີ່ແໜ້ນໜາຈະຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນການແຕກຂອງດິນທາງໜ້າໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ ໃນຂະນະທີ່ຍັງຄວບຄຸມຄ່າໃຊ້ຈ່າຍໄດ້ອີກດ້ວຍ.

4. ມາດຕະການຄວບຄຸມການແຕກຫັກດ້ານຫຼັງ

ຍຸດທະສາດຫຼັກປະກອບມີ:

• ການເພີ່ມປະສິດທິພາບຄວາມໄວຂອງ spindle

• ການເລືອກນ້ຳຢາຂັດເພັດທີ່ມີເມັດລະອຽດ

• ການນໍາໃຊ້ວັດສະດຸຜູກມັດອ່ອນ ແລະ ຄວາມເຂັ້ມຂຸ້ນຂອງການຂັດຕໍ່າ

• ຮັບປະກັນການຕິດຕັ້ງໃບມີດທີ່ຊັດເຈນ ແລະ ການສັ່ນສະເທືອນຂອງ spindle ທີ່ໝັ້ນຄົງ

ຄວາມໄວໃນການໝຸນທີ່ສູງ ຫຼື ຕ່ຳເກີນໄປ ລ້ວນແຕ່ເພີ່ມຄວາມສ່ຽງຕໍ່ການແຕກຫັກດ້ານຫຼັງ. ການອຽງຂອງໃບມີດ ຫຼື ການສັ່ນສະເທືອນຂອງແກນໝູນສາມາດເຮັດໃຫ້ເກີດການບิ่นດ້ານຫຼັງໃນພື້ນທີ່ຂະໜາດໃຫຍ່. ສຳລັບແຜ່ນເວເຟີບາງໆ,ການປະຕິບັດຫຼັງການປິ່ນປົວເຊັ່ນ: CMP (ການຂັດເງົາກົນຈັກທາງເຄມີ), ການແກະສະຫຼັກແບບແຫ້ງ, ແລະ ການແກະສະຫຼັກທາງເຄມີແບບປຽກ.ຊ່ວຍກຳຈັດຊັ້ນຄວາມເສຍຫາຍທີ່ຍັງເຫຼືອ, ປ່ອຍຄວາມກົດດັນພາຍໃນ, ຫຼຸດຜ່ອນການບິດງໍ, ແລະ ເພີ່ມຄວາມແຂງແຮງຂອງຊິບຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

5. ເຕັກໂນໂລຊີການຕັດຂັ້ນສູງ

ວິທີການຕັດແບບບໍ່ສຳຜັດ ແລະ ການຕັດດ້ວຍຄວາມກົດດັນຕ່ຳທີ່ພົ້ນເດັ່ນຂຶ້ນມາໃໝ່ນັ້ນ ສະເໜີການປັບປຸງຕື່ມອີກ:

• ການເຈາະດ້ວຍເລເຊີຫຼຸດຜ່ອນການຕິດຕໍ່ທາງກົນຈັກ ແລະ ຫຼຸດຜ່ອນການແຕກຫັກຜ່ານການປະມວນຜົນທີ່ມີຄວາມໜາແໜ້ນຂອງພະລັງງານສູງ.

• ການເຈາະດ້ວຍນ້ຳໃຊ້ນ້ຳຄວາມດັນສູງປະສົມກັບສານຂັດຂະໜາດນ້ອຍ, ເຊິ່ງຊ່ວຍຫຼຸດຜ່ອນຄວາມກົດດັນດ້ານຄວາມຮ້ອນ ແລະ ກົນຈັກໄດ້ຢ່າງຫຼວງຫຼາຍ.

ເສີມສ້າງການຄວບຄຸມ ແລະ ການກວດກາຄຸນນະພາບ

ຄວນມີການສ້າງຕັ້ງລະບົບການຄວບຄຸມຄຸນນະພາບທີ່ເຂັ້ມງວດໃນທົ່ວລະບົບຕ່ອງໂສ້ການຜະລິດ - ຕັ້ງແຕ່ການກວດກາວັດຖຸດິບຈົນເຖິງການກວດສອບຜະລິດຕະພັນສຸດທ້າຍ. ອຸປະກອນກວດກາທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງເຊັ່ນ:ກ້ອງຈຸລະທັດແບບແສງ ແລະ ກ້ອງຈຸລະທັດເອເລັກຕຣອນສະແກນ (SEM)ຄວນຖືກນໍາໃຊ້ເພື່ອກວດສອບແຜ່ນເວເຟີຫຼັງຈາກການຫັ່ນຢ່າງລະອຽດ, ເຊິ່ງຊ່ວຍໃຫ້ສາມາດກວດພົບ ແລະ ແກ້ໄຂຂໍ້ບົກຜ່ອງຂອງການບิ่นໄດ້ແຕ່ຫົວທີ.

ສະຫຼຸບ

ການບิ่นຂອງແຜ່ນເວເຟີເປັນຂໍ້ບົກຜ່ອງທີ່ສັບສົນ ແລະ ຫຼາຍປັດໄຈທີ່ກ່ຽວຂ້ອງກັບພາລາມິເຕີຂອງຂະບວນການ, ສະພາບອຸປະກອນ, ຄຸນສົມບັດຂອງໃບມີດ, ຄວາມກົດດັນຂອງແຜ່ນເວເຟີ, ແລະ ການຄຸ້ມຄອງຄຸນນະພາບພຽງແຕ່ຜ່ານການເພີ່ມປະສິດທິພາບຢ່າງເປັນລະບົບໃນທຸກຂົງເຂດເຫຼົ່ານີ້ເທົ່ານັ້ນທີ່ສາມາດຄວບຄຸມການແກະສະຫຼັກໄດ້ຢ່າງມີປະສິດທິພາບ - ດັ່ງນັ້ນຈຶ່ງປັບປຸງຜົນຜະລິດ, ຄວາມໜ້າເຊື່ອຖືຂອງຊິບ, ແລະ ປະສິດທິພາບໂດຍລວມຂອງອຸປະກອນ.