GB/T 43894.1-2024 半导体晶片近边缘几何形态评价 第1部分：高度径向二阶导数法(ZDD)

ICS77.040

CCSH21

中华人民共和国国家标准

/—

GBT43894.12024

半导体晶片近边缘几何形态评价

:()

第部分高度径向二阶导数法

1ZDD

Practicefordetermininsemiconductorwafernear-edeeometr—

gggy

:()

Part1MeasuredheihtdataarrausinacurvaturemetricZDD

gyg

2024-04-25发布2024-11-01实施

国家市场监督管理总局

发布

国家标准化管理委员会

/—

GBT43894.12024

前言

/—《:》

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GBT1.120201

起草。

/《》。/

本文件是半导体晶片近边缘几何形态评价的第部分已经发布了

GBT438941GBT43894

以下部分:

———:()。

第部分高度径向二阶导数

1ZDD

。。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

本文件由全国半导体设备和材料标准化技术委员会(/)与全国半导体设备和材料标准

SACTC203

化技术委员会材料分技术委员会(//)共同提出并归口。

SACTC203SC2

:、、

本文件起草单位山东有研半导体材料有限公司浙江丽水中欣晶圆半导体科技有限公司金瑞泓

()、、、(

微电子嘉兴有限公司中环领先半导体材料有限公司广东天域半导体股份有限公司鸿星科技集

)。

团股份有限公司

:、、、、、、、、、、

本文件主要起草人王玥朱晓彤孙燕宁永铎徐新华徐国科李春阳张海英陈海婷丁雄杰

郭正江。

Ⅰ

/—

GBT43894.12024

引言

,。

随着硅片直径的增加和线宽的不断降低对硅片几何参数的要求也在不断提高硅片的近边缘区

,、

域是影响硅片几何参数的重要因素目前大直径硅片近边缘区域的厚度平整度等形态的控制难度较

,,

大因此有效地评价和管控大直径硅片的近边缘几何形态对于提高硅片整体质量和集成电路芯片的成

,。,

品率促进技术代的升级有着重要的意义该系列标准目前主要用于硅片其区域的划分和计算可推广

至其他半导体材料晶片。/拟由四个部分构成。

GBT43894

———:()。

第部分高度径向二阶导数法目的在于使用径向二阶导数方法评价半导体晶片近

1ZDD

边缘几何形态。

———:()。

第部分边缘卷曲法目的在于使用利用边缘卷曲度评价半导体晶片近边缘几何

2ROA

形态。

———:。

第部分扇形区域局部平整度法目的在于获得近边缘扇形区域平整度进而评价近边缘几

3

何形态。

———:。

第部分不完整区域的局部平整度法目的在于获得近边缘不完整区域的局部平整度进而

4

评价近边缘几何形态。

,

该系列标准从不同的测试区域用不同的计算方法得到了对晶片近边缘区域几何参数的量化评

,。、

价有效地评价和管控了晶片的近边缘区域几何形态本文件在制定过程中融入了多年来测试校准经

,、,

验本文件的制定对发展我国大直径高质量半导体硅片彻底摆脱在半导体材料和器件方面的落后状

,。

态有着非常重要的意义

Ⅱ

/—

GBT43894.12024

半导体晶片近边缘几何形态评价

:()

第部分高度径向二阶导数法

1ZDD

1范围

()。

本文件描述了一系列高度径向二阶导数法ZDD评价半导体晶片的近边缘几何形态的方法

、、,

本文件适用于硅抛光片硅外延片SOI片及其他带有表面层的圆形晶片也用于其他半导体材料

圆形晶片近边缘几何形态的评价。

:。

注目前该方法主要用于直径300mm的硅片

2规范性引用文件

。,

下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款其中注日期的引用文

,;,()

件仅该日期对应的版本适用于本文件不注日期的引用文件其最新版本包括所有的修改单适用于

本文件。

/半导体材料术语

GBT14264

/确定晶片坐标系规范

GBT16596

/—:

洁净室及相关受控环境第部分按粒子浓度划分空气洁净度等级

GBT25915.120211

/硅片字母数字标志规范

GBT34479

3术语和定义

/界定的及下列术语和定义适用于本文件。

GBT14264

3.1

近边缘曲率near-edecurvature

g

使用晶片高度的阵列数据获得垂直于硅片中位面一系列坐标的径向二阶导数所描述的参数。

Z

4方法原理

,,

将晶片按照不同的半径和圆心角划分为若干扇形区域选取每个扇形区域中高度数据阵列逐一计

,,。

算沿半径方向的二阶导数得到沿半径的近边缘曲率从而定量评价半导体晶片的近边缘几何形态

:()。

注数据阵列来源于单一表面正表面或背表面的高度或晶片厚度

5干扰因素

,,。

5.1测试设备的定位精度会影响测试位置从而影响采样点的位置可能导致测试结果错误

,,,,。

5.2用于计算高度数据阵列中的数据不足空间分辨率不够定位错误噪声等对测试结果有影响

、、。

5.3高度数据阵列的行距扇形的划分曲率计算方法和高度数据的定义会影响ZDD计算结果

,,

5.4晶片边缘的卷曲导致ZDD随着半径增加而快速变化当标称边缘去除设置太小则ZDD的输出

,。

不稳定可能影响测试结果应根据实际需求设置合理的标称边缘去除

1