GB/T 6620-2009硅片翘曲度非接触式测试方法.pdf

ICS 29．045 H 82 a亘 中华人民共和国国家标准 GB／T 6620--2009 代替GB／T 6620 1995 硅片翘曲度非接触式测试方法 Test method for measuring warp on silicon slices by noncontact scanning 2009-10-30发布 2010—06—01实施 宰瞀髅紫瓣訾糌瞥星发布中国国家标准化管理委员会仅111 刖 青 GB／T 6620--2009 本标准修改采用SEMI MF657-0705《硅片翘曲度和总厚度变化非接触式测试方法》。 本标准与SEMI MF657—0705相比，主要有如下变化： ——本标准没有采用SEMI标准中总厚度变化测试部分内容； ——本标准测试硅片厚度范围比SEMI标准中要窄； ——本标准编制格式按GB／T 1．1规定。 本标准代替GB／T 6620 1995《硅片翘睦度非接触式测试方法》。 本标准与GB／T 6620--1995相比，主要有如下变动： ——修改了测试硅片厚度范围； ——增加了引用文件、术语、意义和用途、干扰因素和测量环境条件等章节； ——修改了仪器校准部分内容； ——增加了仲裁测量； ——删除了总厚度变化的计算； ——增加了对仲裁翘蛆度平均值和标准偏差的计算。 本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会提出。 本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会材料分技术委员会归口。 本标准起草单位：洛阳单晶硅有限责任公司，万向硅峰电子股份有限公司。 本标准主要起草人：张静雯、蒋建国、田素霞、刘玉芹、楼春兰。 本标准所代替标准的历次版本发布情况为： ——GB 6620 1986、GB／T 6620—1995。 1范围 硅片翘曲度非接触式测试方法 GB／T 6620--2009 本标准规定了硅单晶切割片、研磨片、抛光片(以下简称硅片)翘曲度的非接触式测试方法。 本标准适用于测量直径大于50 mm，厚度大于180 tLm的圆形硅片。本标准也适用于测量其他半 导体圆片的翘曲度。本测试方法的目的是用于来料验收或过程控制。本测试方法也适用于监视器件加 工过程中硅片翘曲度的热化学效应。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而构成本标准的条款。凡是注日期的引用文件，其随后所有 的修订单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究 是否可使用这些文件的必威体育精装版版本。凡是不注明日期的引用文件，其必威体育精装版版本适用于本标准。 GB／T 2828．1计数抽样检验程序第1部分：按接收质量限(AQL)检索的逐批检验抽样计划 (GB／T 2828．1—2003，ISO 2859—1：1999，IDT) GB／T 6618硅片厚度和总厚度变化测试方法 GB／T 14264半导体材料术语 3术语和定义 由GB／T 14264确立的及以下半导体材料术语和定义适用于本标准。 3．1 中位面median surface 与晶片的正表面和背表面等距离点的轨迹。 3．2 翘曲度warp 在质量合格区内，一个自由的，无夹持的硅片中位面相对参照平面的最大和最小距离之差。 4方法提要 硅片置于基准环的3个支点上，3个支点形成一基准平面。测试仪的一对探头在硅片上、下表面沿 规定的路径同步扫描。在扫描过程中，成对地给出上、下探头与硅片最近表面之间的距离，求出每对距 离的差值。成对距离差值的最大与最小值之差的一半就是硅片翘曲度的测试值。扫描路径如图1所 示。硅片典型翘曲形态的示意图如图2所示。 GB／T 6620--2009 5干扰因素 图1扫描图形 形 5．1参考平面的变化，可能导致在不正确的位置计算极值，扫描过程中参考平面的任何变化都会使显 示的测试结果产生误差。 5．2测试值与不平行度有关，参考平面与花岗岩基准面的不平行度会产生误差。 5．3基准环和花岗岩平台之间的外来颗粒、沾污会产生误差。 5．4测试样品相对于探头测试轴的振动会产生误差。 5．5在扫描过程中，探头离开测试样品会给出错误的读数。 5．6本测试方法中，翘曲度由规定的路径进行扫描，采样不是整个表面，不同的扫描路径可产生不同的 测试结果。 5．7采集数据的频率不同，可产生不同的测试结果。 5．8本测试方法并不能完全把厚度变化和翘曲度分开，在某些情况下，中位面是平面仍显示一个非零 的翘曲度。 5．9设备硬件的不同或测量参数的不同设置可能会影响到测量结果。 5．10翘曲度的变化对半导体加工的成品率有较大影响。 5．” 在加工过程中，硅片的翘曲度变化对后序的处理和加工可能产生不利影响。 6仪器设备与环境 6．1基准环 基准环由基座、3个支撑球、3个定位柱组成的专用器具，如图3所示。 6．1．1基座由温度系数小于6×10“／C的金属材料制成，基座