Muster mängelrüge

Maskenmusterübertragungsfehler Unten sind einige häufige Fehler, die bei Musterübertragungsprozessen während der Waferherstellung auftreten. 1) Dimensionale Variationen. Abweichungen in den Abmessungen der Schichtmuster, z. B. die Breiten der Linien, können aufgrund von Einschränkungen im verwendeten fotografischen Prozess oder einer unsachgemäßen Kontrolle der Belichtungszeit auftreten. Dieser Defekt wird kritisch, wenn er in sehr langen und schmalen Schnitten gefunden wird, da Diskontinuitäten auftreten können und zu Problemen wie offenen Metalllinien führen können. Dimensionsabweichungen können auch durch Schwellungen während der Widerstandsverarbeitung bedingt sein. 2) Unterbietung des Widerstands. Eine schlechte Haftung des Widerstands an der Maskierungsfolie kann während des Nassätzprozesses zu einer Unterschneidung führen und Fenster oder Features verursachen, die größer sind als beabsichtigt. Die Unterschneidung oder die unerwünschte Exposition und Ätzung eines Materials über seine definierten Grenzen hinaus ist ein Phänomen, das durch die Kapillarwirkung der zum Ätzen verwendeten Nasschemikalien verursacht wird. Größere Fenster, die durch Unterschnitt entstehen, können dazu führen, dass benachbarte Metallleitungen kurzgeschlossen werden. 3) Unzureichende Registrierung. Bei der Registrierung werden zwei Bilder oder Features korrekt auf einem Muster ausgerichtet.

Eine schlechte Registrierung wird durch einen Maskenausrichtungsfehler verursacht und kann zu geänderten Gerätekonfigurationen führen. Extreme Fälle, die die aktiven n- und p-Bereiche des Schaltkreises beeinflussen, können zu schweren Verschlechterungen der elektrischen Eigenschaften des Geräts führen oder sogar zu einem elektrischen Ausfall führen. 4) Pinholes. Pinholes sind sehr kleine Löcher, die, wenn sie im Widerstand vorhanden sind, dazu führen können, dass sich unerwünschte Fenster in der darunter liegenden Schicht öffnen. Selbstverständlich wird die Kritikalität dieses Problems mit zunehmender Packungsdichte der Komponenten im Schaltkreis noch größer. 5) Staubpartikel. Das Vorhandensein von Staubpartikeln in einem Reinraum kann zu Musterabgrenzungsproblemen führen. Undurchsichtige Staubpartikel, wie Kohlenstoff- oder Metallpartikel, können Löcher in Schichten verursachen (negativer Widerstand) oder verhindern, dass sich Fenster öffnen (positiver Widerstand). Staubpartikel, die transparent sind, können dagegen Beugungseffekte verursachen, die zu ähnlichen Musterabgrenzungsproblemen führen. 6) Kratzer und Risse.

Die grobe Handhabung der Wafer während des Waferherstellungsprozesses kann die empfindlichen Metallisierungsmuster auf dem Wafer kratzen. Ein Kratzer, der die effektive Breite einer Metalllinie verringert, kann große Stromdichten im betroffenen Bereich verursachen, was zu Hotspots und einem vorzeitigen Auftreten von Elektromigration führt. Ein Zerreißen der Metallisierung kann dagegen auftreten, wenn der Widerstand entfernt wird. Metallrisse können auch Metalllinienbreiten reduzieren und zu den gleichen Problemen wie Metallkratzer führen. 7) Unzureichende Schrittabdeckung. Ein Schritt, genau wie ein Treppenschritt, ist ein Feature auf dem Muster, das gebildet wird, wenn eine Ebene auf niedrigerer Ebene auf eine übergeordnete Ebene auf dem Wafer trifft.