Tom Jarman, Prozessingenieur, Texas Instruments
Chemisch-mechanische Planarisierung (CMP) ist ein in der Halbleiterindustrie eingesetzter Prozess, bei dem eine Schicht des Chips planarisiert oder abgeflacht wird, um das Aufbringen einer weiteren Schicht darauf vorzubereiten.Der chemische Teil besteht aus chemischen Reaktionen, die zwischen der flüssigen Polierflüssigkeit und der obersten Schicht der zu polierenden Substanz stattfinden, die dabei häufig aufgeweicht wird.Der mechanische Teil erfolgt nach der chemischen Erweichung, wobei die oberste Schicht entfernt und die nächste Atomschicht für die chemische Reaktion freigelegt wird.Das Polieren ist von entscheidender Bedeutung, um sicherzustellen, dass die nachfolgende Schicht aufgrund ihrer Topographie auf der vorherigen Schicht keine elektrischen Unterbrechungen oder Kurzschlüsse aufweist.Viele CMP-Prozesse bestehen aus einer Massenpolitur auf einem Tisch und einer anschließenden Endpolitur auf einem zweiten Tisch. Dieser Zwei-Tisch-Prozess trägt dazu bei, die maximal mögliche Leistung eines CMP-Werkzeugs zu erzielen, wenn die beiden Tische für die Haupt- und Endpolierzeiten richtig ausbalanciert sind.
Ich habe Daten in JMP gesammelt und analysiert, um die Beziehung zwischen Polierzeit und Polierpad-Lebensdauer für die Tabellen I und II für einen CMP-Prozess in einer der Fertigungsanlagen von Texas Instruments darzustellen.Anschließend habe ich die in JSL integrierte Integrationsfunktion verwendet, um die Fläche unter der Polierzeit-/Pad-Lebensdauer-Kurve für die Tabellen I und II zu berechnen.Schließlich habe ich ein Gleichungssystem verwendet, um einen Startpunkt für die Polierzeit in Tabelle I zu ermitteln, der für die Tabellen I und II integrierte Bereiche mit gleichen Polierzeiten und Polierpad-Lebensdauer erzeugte und so eine maximale Werkzeugleistung für diesen CMP-Prozess sicherstellte.
