ALP_AN_094_CN_Slurry中大粒子会对抛光过程中的半导体晶片造成划痕降低良品率返回目录

2020-09-09

直径过大或者集聚一起的大粒子(粒径大于 1 微米)会对抛光过程中的半导体晶片造成细微划痕从而降低良品率。

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尽管几乎所有 CMP 磨料浆颗粒的大小都在几百纳米左右,然而其中存在着的仅仅极少数大粒子就能够对晶片造成划痕使之成为废品。在 PSS 独有的单颗粒光学传感技术(SPOS)的帮助下,使得使用者能够在大粒子对晶片造成划痕之前准确得知抛光液中大粒子的粒径和数量,这种技术是史无前例的。


SPOS 技术允许粒子一颗一颗地经过传感器的同时接受集中光束的照射,随着粒子经过传感器的孔洞,激光被阻挡,被记录的光强度会随之减少。而光强度的消减程度与所测的粒子粒径成正比,也就是说,光消减越强,粒子粒径越大。


PSS 提供采用 SPOS 技术的多种型号 AccuSizer 系列的粒度仪。其中在线型仪器可以为粒径检测提供实时而又精确的数据,尤其在检测较小粒径范围的颗粒时,其功能可达到完美展现。如图中的直方图显示的就是用 SPOS 技术对 CMP 二氧化铈抛光液中集聚颗粒的检测结果。而直方图中右边部分的粒径分布代表的是尾部大粒子。从此粒径分布中可以看出,粒径大于 1 微米的粒子数量在每毫升 7 百万,粒径大 于 2 微米的粒子数量在每毫升 2 万 2 千个。对于通过传统的动态光散射技术和光衍射技术仍无法进行粒径检测的样品,用户可以通过新型的 AccuSizer 系列粒度仪对其进行检测,还能获得其他仪器无法提供的高分辨率的粒径检测信息。 用 AccuSizer FX POU 仪器对加入 1 微米标准粒子前后的二氧化硅 CMP 抛光液分别进行检 测(无预先稀释),测得的抛光液的最高浓度为每毫升 5000 个粒子,结果如下图所示。

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