2公厘的神圣領域
觀察矽晶圓的外緣,可以發現有如圖4-6-1所示的邊緣磨邊加工。此種針對外緣進行磨邊的加工,一般稱為“導角(beve-ling)。
導角加工,目的在于將矽晶圓收納于搬運盤中進行運輸時,降低因為施加于矽晶圓外緣的微小機械應力,所導致的細小微塵生成。因此,導角部分除了形狀,亦需要形成與晶圓表面一致光滑潔亮。
然而,當在矽晶圓上制作大量半導體晶片時,考量此導角部分的存在以及其他因素,如圖4-6-2所示,從外緣位置去除導角部分后,會再去除2公厘左右的區域,才在內側開始進行晶片配置。將晶圓周圍去除一部分的領域,此領域稱為“除外(exclusion)”。
將此領域去除的理由,主要是考慮光蝕刻制程中,將光阻涂布于晶圓上時,因晶圓周邊的導角構造的存在而易使光阻發生涂布不均、厚度均一性較差的問題,而導致高精密的圖樣加工難以進行。再者,將涂有光阻的晶圓進行運送或操作時,因加諸于晶圓邊緣上的機械外力使光阻發生剝離,而導致細微粒子的產生,抑或對曝光機的晶圓基座或運送用的載具造成污染的情形發生。另外,在各段成膜制程中,成長于晶圓邊緣的薄膜,經常于后續的晶圓操作過程中剝離,形成細微粒子或污染原因。
對良率的貢獻
晶圓邊緣的除外區域有幾種不同的制作方法;如圖4-6-3所示,于晶圓上完成光阻涂布后,將晶圓旋轉并于周邊區域滴下稀釋劑,是為一種常見的方法。
對于細微粒子亦或微量不純物極度排斥的半導體,像是這類細部的研究成果,對良率及可靠性的改善,具有極大的貢獻。
審核編輯:劉清
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原文標題:晶圓外緣為什么不利用---邊緣去除法
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