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Nova介紹Nova METRION®-我們的新在線模擬市民產品和技術万博mantex体育入口

Shay Wolfling博士,Nova的CTO很榮幸地向大家介紹Nova METRION®-我們新的在線模擬市民係統產品和技術。万博mantex体育入口

單擊Play觀看網絡研討會

大家好。在這個簡短的網絡研討會上,我想向大家介紹Nova METRION®-我們新的在線SIMS產品和技術。万博mantex体育入口

網絡研討會將包括技術的簡短概述、一些典型用例和一些產品亮點。万博mantex体育入口

我是謝伊·沃爾夫林,Nova的首席技術官,負責過去10年的技術開發。万博mantex体育入口

Nova Metrion

在我們發布的新聞稿之後,我們新万博哪儿下载很高興地宣布Nova新的材料計量解決方案- Nova METRION®

的新星METRION®該平台基於二次離子質譜儀(SIMS)技術,該技術目万博mantex体育入口前廣泛應用於半導體實驗室。

SIMS用於測量複雜的邏輯和內存堆棧,並獲得精確的深度剖麵材料屬性。

Nova METRION的獨特性和創新性®就是把這種先進的技術引入晶圓廠。万博mantex体育入口這使在線SPC,以完全自動化的方式生產300mm晶圓。

材料工程

的新星METRION®擴展Nova的解決方案,以應對日益增長的材料工程挑戰。

除了可縮放和3D架構,客戶在每一代新材料中都在引入新材料,行業也越來越依賴材料工程來提高性能和可縮放性。

這些變化產生了監視和控製先進材料的更大需求,並增加了對新的測量方法的需求,以精確表征材料性能的微小變化。

材料計量組合

材料工程新方法的使用反映在我們的x射線和光學材料計量解決方案的增長中。

我們的XPS Nova VERAFLEX工具用於控製超薄膜的成分和厚度,已經被所有領先的設備製造商采用。

最近推出的基於拉曼光譜的ELIPSON,也被領先的內存和邏輯客戶采用,在生產晶圓上運行精確的在線測量。

的新星METRION®是Nova材料計量組合的最新成員:

  • 擴展我們的應用範圍,包括材料組成深度分析
  • 擴大我們的技術供應,包括離子以及x射万博mantex体育入口線和光學。

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那麼,什麼是SIMS技術?它是如何獲得精確万博mantex体育入口的材料組成深度剖麵的?

  • 我們使用聚焦離子束去除晶圓上的微小層。
  • 提取材料的帶電離子(稱為二次離子)由質譜儀收集和分析,質譜儀有多個探測器,可以平行檢測不同的材料。
  • 因此,我們可以通過測量點的晶圓堆得到特定元素的完整濃度和深度分布。

讓我舉一個具體的例子:

  • 輸出圖顯示了SiGe:B EPI晶圓的組成。在EPI層中檢測到硼、鍺和矽。
  • 不同的顏色表示不同材料的濃度隨深度的變化。
  • 這種測量可以在晶圓上的多個位置重複,以創建晶圓圖。
  • 然後將濃度隨深度變化的函數上傳到工廠主機,在那裏監視數據以進行過程控製。

由於測量麵積非常小,而且源是無汙染的,晶圓可以回到生產中繼續其製造過程,使METRION成為一個真正的在線測量工具。

應用程序空間

在線模擬人生具有多種高價值的應用,可顯著改善關鍵步驟的過程控製。

這裏我們有3個例子:

  • Epi工藝中材料摻雜濃度的監測。
  • 納米片中矽鍺沉積均勻性的控製。
  • 檢測3d and製造中的關鍵汙染物。

這些用例已經得到了客戶的驗證,其中一些已經在生產環境中運行。

摻雜劑濃度

我將描述的第一個用例是監測硼的摻雜或濃度,同時外延生長矽鍺層。由於硼濃度的微小變化會影響最終器件的性能,METRION平台被用於測試、監控和匹配Fab中的Epi腔。

在Epi過程中,Metrion用於控製一些關鍵參數:

  • 通過跟蹤Ge濃度和鍺與硼的比例(稱為“Ge分數”),監測Epi生長的均勻性。
  • 測量摻雜劑濃度分布、峰值濃度和晶圓均勻性。

在上麵的圖表中,您可以看到硼、鍺和矽濃度剖麵的單一測量示例。

在底部的圖表中,您可以看到平均硼濃度和鍺分數隨時間的跟蹤,它們被發送到晶圓廠主機,用於Epi工藝的自動SPC。

由於腔室的確認和在工廠的匹配,客戶可以對具有挑戰性的Epi工藝實現更嚴格的過程控製,並提高其Epi腔室的正常運行時間。

沉積均勻性

2nd用例是控製納米片中矽鍺沉積的均勻性。

在製造納米片或門全能的關鍵步驟之一是SiGe的沉積。

鍺的濃度,特別是它在每個納米片上的均勻沉積,極大地影響了後續蝕刻過程的選擇性,並直接影響到晶體管的電學性能。

內嵌sim用於監測層內和晶圓內的均勻性:

  • 在底部的圖表中,你可以看到在一個特定的位置上,3個獨立的納米片中每一個的鍺濃度變化。
  • 而在上麵的圖中,你可以看到整個晶圓的鍺濃度的均勻性,基於9個測量點。

汙染檢測

我要回顧的最後一個METRION用例是3DNAND中字行沉積中的汙染檢測。

氟和氯是用來沉積鎢金屬層的材料,它們容易擴散到介電層,並能殺死器件。

通過在線SIMS,客戶可以通過堆棧檢測和測量這些致命汙染物的濃度。

在上麵的圖表中,你可以看到氯和氟的濃度剖麵的METRION測量結果。

在底部的圖中,您可以看到一個SPC圖示例,該示例隨著時間的推移在規範中監視氟,並在氟水平增加到超過上限控製限製的情況下開始流程漂移。

在線測量這些汙染物對於提高準確度和器件收率都是至關重要的。發送晶圓到實驗室需要太長時間來檢測,使許多晶圓在檢測到工藝偏移之前處於危險中。

專為HVM設計

在我總結之前,有一點需要注意:

Nova的METRION實現與實驗室模擬人生非常不同。

該平台是一個完全自動化,配方驅動,300mm晶圓計量係統,無縫集成到晶圓級分析的Fab工作流程中。

從體係結構的角度來看,METRION是為生產環境從頭開始設計的:

這種獨特的架構體現在許多關鍵部件上,包括無汙染的先進源和一種新穎的探測器技術,可以同時測量多種材料。万博mantex体育入口

創新的架構和差異化的組件帶來了卓越的深度分辨率以及穩定和可重複的測量。

該係統在小的測量麵積上進行分析,與生產晶圓兼容。

結合最先進的數據分析,Nova METRION®提供定量和可操作的結果,使複雜和關鍵多層膜的先進過程控製成為可能。

總結

總結一下本次網絡研討會:

  • 我們很自豪地推出了業界第一個在線SIMS,實現了在半導體生產線內的材料組成概況的SPC。
  • 的新星METRION®是一個完全自動化的hvm平台,具有獨特的架構和數據分析,針對複雜3D邏輯和內存堆棧的過程控製。
  • 輸出高質量,可靠和可重複的SIMS數據。
  • 的新星METRION®已經在多個地點安裝和運行,預計Nova將在2021年確認該平台的收入。

Nova METRION®是我們不斷增長的先進材料計量解決方案組合的最新成員,為我們的客戶帶來更好的過程控製。

今天的網絡研討會到此結束。

感謝大家的出席。

點擊鏈接以訪問法律免責聲明- - - - - -//www.qellim.com/wp-content/uploads/2021/10/Metrion-Webinar-FINAL-Disclaimer.pdf

謝博士Wolfling
Nova測量儀器公司的首席技術官
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