收货时,标签上写着“TTV < 3 微米”。有人把这份报告放在上个月的批次旁边。旧报告上也写着3微米。两份报告都没有点图。盖章相同。限值相同。数值看起来差不多,直到有人问起两个实验室的检测方法。
晶圆总厚度偏差 (TTV) 是在特定测量方法下,晶圆上最厚点和最薄点之间的差值。它反映的是厚度分布范围,而不是晶圆的弯曲程度,也无法反映晶圆的翘曲或表面粗糙度。仅凭这个数值无法确认工艺是否符合要求。

TTV是一个范围值。取指定测量区域内的最高厚度读数,减去最低厚度读数。所得结果即为这些测量点的总厚度变化量。
在一张样图上取两个点。其中一个点的测量读数为 725.4 微米,另一个点的读数为 723.0 微米。用第一个点的读数减去第二个点的读数,即可得到该样图的 TTV 为 2.4 微米。我选择这些数值是为了方便计算,它们并非实际生产读数。
地图很重要。两片晶圆的总厚度(TTV)可能相同,但其高点和低点的位置却可能不同。一份报告可能只采集中心和边缘的样本,而另一份报告可能采用更密集的采样模式。但最终的检测结果却掩盖了这种差异。
当有人给你一份“最大3微米”的规格说明时,务必询问测量的是哪个区域以及测量点是如何选取的。缺乏这些信息,很难将这个数字与上个月的报告进行比较。
TTV(总厚度变化)比较特殊,因为它描述的是厚度范围。弯曲和翘曲指的是晶圆的形状。粗糙度呢?指的是表面光洁度。
弓形度测量的是无支撑晶圆中心到参考平面的距离。翘曲度则测量晶圆表面更广阔的区域,描述其平面外的形状。两者密切相关,但仍是不同的测量指标。
为了我们 硅晶片系列TTV控制在3微米以下,弓形偏差控制在20微米以下,经向偏差控制在25微米以下。我不建议将这些指标合并为一个单一的“平整度”评分。它们指的是不同的测量方法,不应作为所有工艺的统一验收标准。
我们的表面粗糙度可达 0.1 纳米。将 3 微米换算成 3000 纳米,这种尺度差异就不那么抽象了。不过,它们仍然是不同的属性。抛光面可能很光滑,但厚度却从中心到边缘有所变化。如果表面有划痕或颗粒,请咨询我们。 表面粗糙度和缺陷检查TTV号码不会显示这一点。
TTV 单独来看最容易解读。但当晶圆与卡盘或将其固定在平面上的台阶接触时,情况就变得更有趣了。支撑条件会改变问题。弯曲和翘曲可以解释厚度范围无法解释的现象。
想象一下,晶圆被吸附到真空吸盘上。TTV 只是接触过程中的一个组成部分。干净的晶圆可能与弯曲的晶圆并存;它们描述的是不同的情况。工具的设计和校正范围也至关重要。

聚焦和高度控制是区分这两个术语的另一个原因。TTV 值有助于筛选晶圆几何形状。它并非聚焦图,无法告知团队在特定步骤中还剩下多少校正量。
粘合和精密研磨都有其自身的考量。团队可能关注叠层厚度或单次加工厚度。规格表上三微米听起来很理想,但这真的是合适的极限吗?只有明确需要保护的是哪一步,才能确定。
从你想弥补的不足之处开始。收货时,如果供应商对不同尺寸的布料尺寸要求过高,我会比较谨慎。
将报告放在采购规格书旁边,然后检查两者是否描述的是同一晶圆和相同的尺寸。
晶圆直径和标称厚度是否符合进货规格?报告标题应该很快就能显示出来。
最高和最低读数点在哪里?如果没有点位图,请索取。
测量过程中晶圆是自由放置的还是被固定在支架上?这种差异需要记录在案。
弓箭和经线需要单独列出。它们不属于TTV(总价值)。
批号和检验日期可确保报告与正确的批次关联。
有时,标题数据在一张纸上,而地图数据在另一个文件中。请将它们放在一起。两份报告都可能显示 2.9 微米,但指的是晶圆上的不同位置。
我们的 尺寸和平面度测试 可以帮助确定几何形状。请告诉我们夹具中固定了什么,以及哪种点位模式比较重要。即使三个月后阅读的报告仍然应该能够告诉你它来自哪个样品。
验收限值旁边需要注明晶圆尺寸和标称厚度。报告应说明测量地点。晶圆的支撑结构是什么?这些信息也应记录在案。如果工艺流程需要同时考虑晶圆的弯曲和翘曲,则应分别列出。
如果你正在比较两份都声称“小于3微米”的报告,但仍然无法判断晶圆是否具有可比性, 请将测量装置寄给我们。请说明流程步骤以及团队需要设置限制以防止出现的问题。我们可以从这些细节入手。
在任何人更改限制之前,这些都是值得提出的问题。
不。TTV 指的是厚度范围。平面度指的是晶圆相对于基准面的形状。较小的 TTV 可以与弯曲的晶圆并排放置,因此当工具依赖于晶圆的就位精度时,两者都需要检查。
是的,可以。TTV 测量的是厚度。弧度描述的是晶圆在自由状态下的弯曲程度。如果晶圆的安装位置对您的工艺至关重要,请将弧度测量结果与 TTV 读数一起记录。
不。2英寸晶圆和12英寸晶圆的几何形状问题并不相同。厚度和支撑条件也会影响最终结果。应根据工艺步骤设定数值;从其他设置复制的限制条件可能会忽略您想要发现的问题。
不。粗糙度是指表面的光滑度。TTV 是指从高到低的厚度。请将它们放在不同的行上;纹理读取不能代替贴图。