基于大数据的硅片形状诊断与预报

发布时间：2021-07-09 20:59

　　半导体硅片是集成电路制造所需要关键衬底材料,在此领域数据分析备受关注,大数据日益广泛的数据化时代,把大数据策略结合硅片加工制备的工程知识应用于实际的硅片生产制造的研究具有非常实际的应用价值。随着集成电路技术的快速进步,对硅片的品质要求不断提高,传统生产经验和单纯的材料科学的工程知识已经不足以应对多因素交织和复杂多变的实际生产。在硅片品质分析和优化品质方面,以数理统计为背景的数据分析技术逐渐地获得认可,且越来越广泛地应用于生产制造的各方面。随着计算机和互联网技术的飞速进步,数据分析技术在各领域得到应用。数据分析技术与各领域学科交叉形成一些新的学科分支。本文以半导体硅片为研究对象,主旨在于改进硅片的几何参数品质,基于数据挖掘和机器学习策略,对硅片的几何参数检测原始数据（raw-data）进行挖掘和分析,在主体框架上可分为诊断和预报两个部分:在诊断部分,主要是以硅片制造环节中的切割、研磨和酸腐蚀工位的异常品的形状为分析对象,实现了异常品的自动化诊断;在预报部分,主要以酸腐蚀为研究对象,通过分析酸腐蚀剥离去除形状的实验数据,建立了酸腐蚀过程经验模型并求解,在一定程度上可以预报不同工艺条件下酸腐... 

【文章来源】：北京有色金属研究总院北京市

【文章页数】：70 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．２双面研磨设备结构示意图??

化学机械抛光也是利用平坦的圆盘向硅片施所指的化学机械抛光是半导体硅衬底制造当中的集成电路制造制备出镜面化的表面。一般来说，抛坦度的几何参数有改善的效果。按照贴片的机理。有蜡抛光顾名思义是利用蜡的黏性，使用特制附在特制的平板上，使表面得以平坦地镜面化。硅片，利用水的虹吸原理使硅片贴在载具内［３Ｍ３］。取片不需要特别的装备，甚至可以手工实现，且，所以效率和成本上优于有蜡抛光。但无蜡抛光，故而平整度相对较差；有蜡抛光中，硅片与平坦面支撑，故此在平坦度方面有优势。硅片尺寸上局平整度和局部平整度的技术规格要求，一般装置原理示意图［３４］。??

内的坐标、相应坐标点上硅片的厚度、平坦度、局部翘曲等数据信息［４１］。在获得了逐??点扫描数据（ｒａｗ?ｄａｔａ）之后，检测设备会根据行业标准规定算法利用ｒａｗ?ｄａｔａ计算??硅片各项几何参数的数据，例如厚度、ＴＴＶ、ＴＩＲ、Ｂｏｗ、Ｗａｒｐ等。图１．４是检测设??备对硅片进行转扫检测时的采点位置：??１００??Ｅ?５０??〇??’?－５〇??－ｌｏｏｔ????—?—??－１００?－５０?０?５０?１００??ａｌｏｎｇ?Ｘ?ｄｉｒｅｃｔｉｏｎ?（ｍｍ）??图１．４测量系统转扫采点位置??目前硅片制造环节，主要利用硅片的厚度、ＴＴＶ、Ｂｏｗ、Ｗａｐ等计算结果作为品??质检验和合格率考察的数值依据。鉴于同样品质指标的硅片，其形状可能是不同的，??６??

【参考文献】：
期刊论文
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硕士论文
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本文编号：3274489