• 제목/요약/키워드: Wafer TTV

검색결과 10건 처리시간 0.033초

300 mm 웨이퍼의 전영역 TTV 측정 정밀도 향상을 위한 모듈 설계 (Design for Enhanced Precision in 300 mm Wafer Full-Field TTV Measurement)

  • 정안목;이학준
    • 마이크로전자및패키징학회지
    • /
    • 제30권3호
    • /
    • pp.88-93
    • /
    • 2023
  • 고대역폭 메모리(HBM)에 대한 수요가 증가하고 직경이 더 큰 웨이퍼의 핸들링 기술이 발전함에 따라 본딩 웨이퍼의 두께 균일성에 대해 신뢰성을 확보할 수 있는 측정 방법이 요구되고 있다. 본 연구에서는 300mm 웨이퍼를 대상으로 웨이퍼의 전 영역에 대해 TTV를 측정할 수 있는 모듈을 설계 제직하고, 측정 모듈의 설계를 바탕으로 발생할 수 있는 측정 오차를 분석하였으며, 웨이퍼의 처짐과 척의 기구적 오차를 고려한 모델 해석을 통해 예측된 기울기 값에 따른 측정 오차를 추정하였다. TTV 측정 모듈은 웨이퍼 지지를 위한 센터 척과 리프트 핀을 활용하여 웨이퍼의 전체 영역에 대해 측정이 가능하도록 하였다. 모달 해석을 통해 모듈의 구조적 안정성을 예측하였으며, 구동부와 측정부 모두 100Hz 이상의 강성을 갖는 것을 확인하였다. 설계된 모듈의 측정 오차를 예측한 결과 두께 1,500um의 본딩 웨이퍼를 측정할 경우 예측된 측정 오차는 1.34nm로 나타났다.

Settling Time에 따른 웨이퍼 TTV 측정 및 변수 영향 분석 (Wafer TTV Measurement and Variable Effect Analysis According to Settling Time)

  • 김형원;정안목;김태호;이학준
    • 반도체디스플레이기술학회지
    • /
    • 제22권3호
    • /
    • pp.8-13
    • /
    • 2023
  • High bandwidth memory a core technology of the future memory semiconductor industry, is attracting attention. Temporary bonding and debonding process technology, which plays an important role in high bandwidth memory process technology, is also being studied. In this process, total thickness variation is a major factor determining wafer performance. In this study, the reliability of the equipment measuring total thickness variation is identified, and the servo motor settling, and wafer total thickness variation measurement accuracy are analyzed. As for the experimental variables, vacuum, acceleration time, and speed are changed to find the most efficient value by comparing the stabilization time. The smaller the vacuum and the larger the radius, the longer the settling time. If the radius is small, high-speed rotation performance is good, and if the radius is large, low-speed rotation performance is good. In the future, we plan to conduct an experiment to measure the entire of the wafer.

  • PDF

실리콘 웨이퍼의 고정밀 단면 연삭에 관한 연구 (A Study on Precision Infeed Grinding for the Silicon Wafer)

  • 안대균;황징연;최성주;곽창용;하상백
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.1-5
    • /
    • 2005
  • The grinding process is replacing lapping and etching process because significant cost savings and performance improvemnets is possible. This paper presents the experimental results of wafer grinding. A three-variable two-level full factorial design was employed to reveal the main effects as well as the interaction effects of three process parameters such as wheel rotational speed, chuck table rotational speed and feed rate on TTV and STIR of wafers. The chuck table rotaional speed was a significant factor and the interaction effects was significant. The ground wafer shape was affected by surface shape of chuck table.

  • PDF

A Study on Pressure Distribution for Uniform Polishing of Sapphire Substrate

  • Park, Chul jin;Jeong, Haedo;Lee, Sangjik;Kim, Doyeon;Kim, Hyoungjae
    • Tribology and Lubricants
    • /
    • 제32권2호
    • /
    • pp.61-66
    • /
    • 2016
  • Total thickness variation (TTV), BOW, and surface roughness are essential characteristics for high quality sapphire substrates. Many researchers have attempted to increase removal rate by controlling the key process parameters like pressure and velocity owing to the high cost of consumables in sapphire chemical mechanical polishing (CMP). In case of the pressure approach, increased pressure owing to higher deviation of pressure over the wafer leads to significant degradation of the TTV. In this study, the authors focused on reducing TTV under the high-pressure conditions. When the production equipment polishes multiple wafers attached on a carrier, higher loads seem to be concentrated around the leading edge of the head; this occurs because of frictional force generated by the combination of table rotation and the height of the gimbal of the polishing head. We believe the skewed pressure distribution during polishing to be the main reason of within-wafer non-uniformity (WIWNU). The insertion of a hub ring between the polishing head and substrate carrier helped reduce the pressure deviation. Adjusting the location of the hub ring enables tuning of the pressure distribution. The results indicated that the position of the hub ring strongly affected the removal profile, which confirmed that the position of the hub ring changes the pressure distribution. Furthermore, we analyzed the deformation of the head via finite element method (FEM) to verify the pressure non-uniformity over the contact area Based on experiment and FEM results, we determined the optimal position of hub ring for achieving uniform polishing of the substrate.

모터 전류 변화를 이용한 실리콘 웨이퍼 연삭 공정 모니터링 시스템 (Monitering System of Silicon Wafer Grinding Process Using for the Change of Motor Current)

  • 박선준;김성렬;이상직;박범영;정해도
    • 한국정밀공학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정밀공학회 2005년도 춘계학술대회 논문집
    • /
    • pp.104-107
    • /
    • 2005
  • Recently, according to the development of semiconductor industry, needed to high-integration and high-functionality. These changes are required for silicon wafer of large scale diameter and precision of TTV (Total Thickness variation). So, in this research, suggest that the method of monitoring system is using motor current. This method is needed for observation of silicon wafer grinding process. Motor current sensor is consisted of hall sensor. Hall sensor is known to catching of change of current. Received original signal is converted to the diginal, then, it is calculated RMS values, and then, it is analysed in computer. Generally, the change of force is relative to the change of current, So this reason, in this research tried to monitoring of motor current change, and then, it will be applied to analysis for silicon wafer grinding process. using motor current sensor.

  • PDF

A study on wafer processing using backgrinding system

  • Seung-Yub Baek
    • Design & Manufacturing
    • /
    • 제18권2호
    • /
    • pp.9-16
    • /
    • 2024
  • Recently, there has been extensive research conducted on the miniaturization of semiconductors and the improvement of their integration to achieve high-quality and high-performance electronic devices. To integrate and miniaturize multiple semiconductors, thin and precise wafers are essential. The backgrinding process, which involves high-precision processing, is necessary to achieve this. The backgrinding system is used to grind and polish the back side of the wafer to reduce its thickness to ㎛ units. This enables the high integration and miniaturization of semiconductors and a flattening process to allow for detailed circuit design, ultimately leading to the production of IC chips. As the backgrinding system performs precision processing at the ㎛ unit, it is crucial to determine the stability of the equipment's rigidity. Additionally, the flatness and surface roughness of the processed wafer must be checked to confirm the processability of the backgrinding system. IIn this paper, the goal is to verify the processability of the back grinding system by analyzing the natural frequency and resonance frequency of the equipment through computer simulation and measuring and analyzing the flatness and surface roughness of wafers processed with backgrinding system. It was confirmed whether processing damage occurred due to vibration during the backgrinding process.

경사각을 갖는 비극성 a-GaN용 R-면 사파이어 기판의 제조 및 특성 (Fabrication and characterization of tilted R-plane sapphire wafer for nonpolar a-plane GaN)

  • 강진기;김영진
    • 한국결정성장학회지
    • /
    • 제21권5호
    • /
    • pp.187-192
    • /
    • 2011
  • 비극성 a-GaN의 성장 시 기판의 경사각은 GaN epi의 품질을 결정하는 중요한 변수로서 양질의 a-GaN 성장을 위해서는 R-면 기판의 경사각이 정밀하게 제어된 기판이 요구된다. 본 연구에서는 R-면 기판의 경사각 ${\alpha}$${\beta}$의 목표값이 각각 0, -0.1, -0.15, -0.2, -0.4, $-0.6^{\circ}$와 -0.1, 0, $0.1^{\circ}$인 절단기판을 제조하였다. 절단기판의 경사각을 x-ray를 이용하여 측정하고 통계적인 분석을 통해 기판의 경사각 제어공정에 대한 신뢰성을 평가하였으며, R-면 기판의 경사각의 공차는 ${\pm}0.03^{\circ}$의 값을 가졌다. R-면 기판은 상대적으로 큰 이방성에 의해 c-면 기판에 비해 휨(BOW)과 두께편차(TTV)가 상대적으로 큰 분포를 갖는 것으로 나타났다. AFM을 이용하여 기판 표면을 관찰한 결과, 측정된 R-면기판의 step 높이는 0.2~0.4 nm로 거의 일정한 값을 가졌으며 step 너비는 경사각 ${\alpha}$가 증가함에 따라 156 nm에서 26 nm로 감소하였으며 이와같은 R-면 기판의 step 구조의 변화는 epi 성장에 큰 영향을 미치는 것으로 판단된다.

종자결정을 활용한 다결정 규소 잉곳 내의 구조적 결함 규명 (Structural defects in the multicrystalline silicon ingot grown with the seed at the bottom of crucible)

  • 이아영;김영관
    • 한국결정성장학회지
    • /
    • 제24권5호
    • /
    • pp.190-195
    • /
    • 2014
  • 방향성 응고법으로 잉곳을 성장시킬 때 발생하는 온도 구배에 의해 잉곳 내에 결함이 생성되고 잔류 응력이 남게 된다. 이 결함과 잔류 응력은 잉곳의 성장 조건에 따라 달라지며, 웨이퍼의 특성에 큰 영향을 미칠 수 있다. 성장 속도의 변화에 상관 없이 대부분의 잉곳에서는 하부 영역에 비해 상부 영역에서 결정립과 쌍정경계의 크기가 작았으며, 결정립계뿐만 아니라 결정립 내에도 전위 밀도가 높았다. 이것은 상부 영역에서 성장 중에 받는 열 응력이 하부 영역보다 크다는 것을 암시한다. 두 잉곳 간의 차이를 보았을 때에는 성장 속도가 느린 잉곳에서 전위 밀도가 감소하였으며, 웨이퍼의 평탄도, 뒤틀림, 휨, 절단자국이 낮게 측정되었다. 따라서 다결정 성장 공정에서는 냉각 속도가 결함이나 잔류 응력의 발생에 미치는 영향이 크며, 그로 인하여 웨이퍼의 특성이 달라지는 것을 알 수 있었다.