定义的过程库允许将已知的好的流程快速测试协助缺陷识别和修正。
人们认为半导体过程模拟库应该使用一个完美的理论背景,强烈支持开发的经验数据。这可能是真正的学术研究中,研究人员正努力开发一个系统的方法来理解这一过程的机制。然而,这绝对不是真的在生产工厂,工程师需要快速评估测试晶圆和想要避免浪费生产时间和成本。更重要的是有一个大的工厂和准确的图书馆然后理论上完美的一个行为过程。
一旦工程师建立了一个虚拟的过程库匹配实际的行为过程,这些虚拟图书馆不需要定期维护或重复性检查。用户可以安排流程所需的订单在模拟或混合流程来支持一个新的流程集成方案。在某些情况下,例如当一个过程缺陷的解决方案是迫切需要,准备的过程库可以比任何其他建模能力更重要。定义的过程库允许将已知的好的流程快速测试协助缺陷识别和修正。
图1:典型的过程库分类的过程和设备。
现在我们将演示如何使用一个虚拟图书馆协助过程模块优化和技术领航。图2显示仿真结果中包含三种不同类型的腐蚀过程SEMulator3D程序库。每个蚀刻过程被分配一个不同的偏见来模拟腐蚀过程的变化方向。腐蚀过程之后,四种不同类型的口供,为每个蚀刻条件评估gap-fill性能。
图2:仿真结果显示三种不同的蚀刻过程紧随其后的是四个不同的沉积过程。
仿真结果表明,沉积过程# 1提供了最佳的gap-fill为每个传入的结构性能,如果一个中间治疗是不可用的。如果沉积治疗是不可能的,腐蚀过程# 2结合沉积过程# 2通过保证更好的连接。沉积过程# 3显示所有沉积过程的最差表现,因为它叶子薄金属层通过这可能会导致在未来的可靠性问题。三个沉积过程的每一个潜在的失败如果传入的蚀刻结构有过剩的顶部结构入口。因此,我们模拟一个中间治疗结合我们的一个沉积过程,减少沉积速率的顶部结构。我们可以看到右边的图2中,沉积过程中加上一个中间显示最好的治疗gap-fill性能和更精细的结果。
使用一个预先构建的虚拟流程库,可以快速测试过程的假设。令人惊讶的是,本研究获得的模拟结果在不到5分钟。完成这12个测试,我们只需要从我们的虚拟混合和匹配所需的流程步骤过程库。如果用户有一个大图书馆和变化过程与可靠的参考数据,校准结果预测,准确反映实际过程的结果。使用虚拟图书馆的过程,完整的阶乘流程模拟实验也可以用很少的努力,节省昂贵的工具时间和晶片。唯一需要实现这些价值的结果是一个精确校准的虚拟过程库的可用性。一旦准备过程库,它可以用来优化的最佳流程步骤为一个特定的模块,没有wafer-based测试的时间和费用。
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