CMP承载器背压发展历程

随着集成电路(IC)技术节点越来越严苛,对晶圆的局部和全局平整度提出了越来越高的要求,化学机械抛光技术(CMP)是满足晶圆表面形貌的关键技术。承载器是C MP设备的关键部件,通过研究历代承载器的背压施加方式和区域压力控制方式对晶圆表面全局平整度的影响,发现随着技术节点的提高,承载器施加越来越多路背压且背压控制精度越来越高。因此,国产CMP设备为了满足集成电路的严格要求,其承载器必须具备施加多区域背压,且控制精度越来越高。     

CMP承载器的初步研究

在CMP中,由于抛光垫在与其接触的晶圆边缘产生异常压力点,以及转台和承载器旋转的线速度之差在边缘处较其他点大得多,从而导致了晶圆边缘效应的产生。阐述了承载器在CMP中的作用,详细分析了边缘效应产生的原因和克服的方法。在承载器上采用与晶圆保持适当间隙的保持环结构,对保持环施加适当的压力,使保持环和晶圆位于同一抛光平面上;针对旋转式CMP设备固有的线速度之差导致片内非均匀性增大的问题,对200mm晶圆划分两区域进行微压力补偿,同时详细说明了压力补偿气路的设计和实现的功能,指出今后多区域微压力补偿将采用矩阵控制技术。     

450 mm晶圆CMP设备技术现状与展望

分析化学机械平坦化(CMP)耗材发展现状及趋势,推断450 mm晶圆的CMP设备及技术的迫切性;在此基础上,展望450 mm晶圆将会采用系统集成技术、多区域压力控制承载器技术、抛光垫修整技术、终点检测技术、后清洗技术,并初步分析以上这些技术的特点。最后指出随着晶圆制造厂激烈竞争和持续投资,对450 mm的CMP设备要求必有所突破。     

一种MEMS陀螺晶圆级真空封装工艺

为了提高MEMS陀螺的品质因数(Q值),提出了一种晶圆级真空封装工艺。先在陀螺盖帽晶圆上刻蚀出浅腔,然后在浅腔结构上制备钨(W)金属引线,再通过PECVD工艺淀积介质层,在介质层上制备钛/金(Ti/Au)键合环,最后将盖帽晶圆与制备好的结构晶圆完成金硅共晶键合,并利用吸气剂实现晶圆的长久真空封装。经测试,采用本方案的封装的气密性与金属层厚度紧密相关,调整合适的金属层厚度后可使真空泄漏速率小于2.0×10-12 Pa·m~3·s-1。此外,设计了一种特殊的浅腔阵列结构,该结构将金硅键合强度从小于20 MPa提升至大于26 MPa,同时可防止键合时液相合金向外溢流。对陀螺芯片的性能测试表明,该真空封装工艺简单有效,封装气密性良好,Q值高达168 540,满足设计指标要求。     

刻蚀腔室中静电卡盘的设计空间

静电卡盘是半导体设备中的核心组件之一（简写成ESC或者E-chuck）,已经广泛应用在等离子和真空工艺的半导体工艺过程中。静电卡盘在吸附晶圆以及加热、冷却晶圆方面发挥着重要作用,并且有着诸如高稳定性、晶圆平坦度高、颗粒污染小、边缘效应小等优势。本文利用Paul和Beitz提出的工程设计方法,从已有的静电卡盘知识和技术中提取了关键的设计元素和知识来建立一个系统的设计空间。该设计空间包括：工作对象、工作原理、工作结构。工作对象包含静电卡盘的构件和材料、分类以及相关属性;工作原理包含静电力、残余力、温度控制等;工作结构则描述了如何有机的构成了静电卡盘整体以及如何满足全局的需求。该系统的设计空间展示了静电卡盘设计中的主要问题,也将在产品概念设计阶段辅助和启发设计者以实现提升设计品质、缩短设计周期的作用。     

硅晶圆CMP抛光速率影响因素分析

化学机械抛光(CMP)技术是半导体工艺中不可缺少的重要工艺。针对硅晶圆CMP平坦性问题,系统地考察了压力、转速、抛光垫、浆料、温度等因素对硅晶圆平坦化速率的影响,从中找到它们之间的优化参数,减少CMP工艺中的表面划伤、抛光雾、金属离子沾污,清除残余颗粒,保证硅晶圆的平坦化质量。     

硅晶圆CMP抛光速率影响因素分析

化学机械抛光(CMP)技术是半导体工艺中不可缺少的重要工艺.针对硅晶圆CMP平坦性问题,系统地考察了压力、转速、抛光垫、浆料、温度等因素对硅晶圆平坦化速率的影响,从中找到它们之间的优化参数,减少CMP工艺中的表面划伤、抛光雾、金属离子沾污,清除残余颗粒,保证硅晶圆的平坦化质量.     

大直径探针台的晶圆自动传输系统

介绍了适应大直径探针台的晶圆自动传输系统及其主要的组成部分——一片盒承载台、关节机械手、预对准装置。应用动力学分析证明R-θ型机械手的直线运动轨迹,阐述了机械式和光学预对准装置的主要原理,说明了晶圆自动传输系统的应用前景。     

公司与新品介绍

EDWARDS成为450 mm晶圆制造设备联盟(F450C)的创始成员联盟的成立是为了引导450mm晶圆制造厂的建设和基础设施。精密真空产品和尾气处理系统领先制造商及相关增值服务全球供应商Edwards集团有限公司最近加入了一个由全球十家半导体设备公司组成,旨在组建450 mm晶圆制造设备联盟(F450C)的工作组。这是全球450联盟(G450C)的一个分小组,其建立是为了解决下一代450 mm半导体晶圆制造设施的复杂开发和基础设施要求。     

通过残余气体分析对真空开关的质量控制

没有一种开关像真空开关那样具有高可靠、应用广泛、要求极少维修以及不污染环境。获得这种殊誉在于它采用了高品位材料和先进的真空灭弧室制造技术。另一个因素是使用科学手段和现代方法相结合的质量控制。这是因为承载的电流和在额定电压高达５２ｋＶ时开系?流达到５０ｋＡ的情况下，对真空灭弧室的设计提出了许多要求。主要目标是，真空灭弧室在它的整个寿命期间至少三十年内保持超高真空。残余气体分析、气体扩散和内部气源的研     

混合集成电路用无寄生参数载体

本文简介两种混合集成电路用无寄生参数载体的设计、制作和实验结果.无电容载体的电容量为0.0007pF,无电感载体的电感量可根据需要控制.与石英载体,梁式引线载体以及玻璃钝化载体相比,不论在性能上或者强度上都具有明显的优点.应用上述载体,可使电路易于匹配,降低功耗,提高传输效率和频率稳定度,尤其适用于高频段宽带电路.     

运动载体姿态角速率对跟踪稳定性影响的分析

分析了运动载体横滚角速率对跟踪稳定性的影响,推导了运动载体在两维稳定系统中的误差及解决方法。阐述了利用运动载体横滚角速率,经过计算机程序运算,对方位进行补偿的控制技术。解决了运动载体在A-E天线座下,天线稳定跟踪目标的跟踪问题。实现了对载体的三维扰动的隔离,并给出了工程上的解决方法。     

不同网络负载提升CA利用率及小区吞吐量的策略研究

本文针对载波聚合配置和激活参数研究,通过在现网进行大数据分析和不同配置参数的试点研究结果,得出适用于广西现网及未来1-2年内使用的载波聚合配置参数,不仅提升了载波聚合应用比例,同时提升小区整体吞吐量.更重要的是摸索出一条在不同场景下如何配置载频聚合参数的思路,适用于在不同网络发展阶段、不同区域的载波聚合配置研究方法.     

遗传算法在载波排列优化中的应用研究

卫星转发器的固态放大器(Solid State Power Amplifier,SSPA)或行波管放大器(Traveling Wave Tube Amplifier,TWTA)产生的非线性互调噪声会对有用载波进行干扰。为了使非线性互调噪声对有用载波的干扰最小,提高卫星通信质量,提出了基于遗传算法的载波排列优化方法。简述了遗传算法原理,分析了载波排列优化的基本原则,阐述了该方法的实施步骤,进行了仿真实验,同时分析了载波排列规律。     

An operational method to model carrier degeneracy and band gap narrowing

In this paper an operational method of modeling heavily doped silicon to include effects of carrier degeneracy and band gap narrowing is presented. The issue of carier degeneracy on majority carrier flow is discussed together with the question of the ambiguity in the electrostatic potential associated with identifying which band edge is narrowed. Using an exact numerical analysis of a bipolar transistor as an example it is shown that when modeling carrier flow in quasi-neutral regions, classical statistics can be used for the majority carrier and the ambiguity in the electrostatic potential can be ignored. Overall, it is shown that for the same quasi-neutral heavily doped regions the effects of carrier degeneracy and band gap narrowing are accurately modeled within the context of classical statistics by adding the quasi field term to the minority carrier transport equation that is based on the commonly used “band gap narrowing” data available from measurements of minority carrier transport in heavily doped regions. While it is recognized that this is not rigorously correct the result of this paper is to establish the accuracy for the operational method most commonly used to model heavy doping effects.     

一种新的OFDM系统载波频率偏移估计和跟踪方案

针对载波偏移使OFDM系统出现严重的子载波干扰和性能的下降,该文提出一种OFDM频偏估计和跟踪方案,载频捕获阶段频偏估计采用时域内插入等值导频的方法,载频跟踪阶段不需要导频,而是利用循环前缀来估计频率偏移并进行校正。仿真结果证实,该方案中导频辅助的频率偏移估计和载频跟踪不仅估计范围大,而且估计值准确,频偏校正后系统的性能能达到信道理想估计条件下的误比特率。     

Programmable Persistent Interfacial Metallic State Induced by Frozen Ions in Inorganic–Glass Solid Electrolyte

Electric field control of charge carrier density through dielectric layers has long been a key technology in the semiconductor industry and condensed‐matter physics. The new carrier‐doping method by the electric double layers (EDLs) opens up the route to access clean carrier doping with high carrier density, but this method is not practical for a switching device due to its slow response to the electric field. However, if this slow response could be stopped at room temperature as an extreme case, the EDL method can become the practical means for materials design, which produces a persistent carrier‐doped state without impurity introduction or continuous supply of external electric fields. Here, it is demonstrated that the thermally programmable persistent interfacial metallic state can be realized around room temperature by all‐solid heterointerface devices using an inorganic–glass solid electrolyte as a gate insulator. The proposed device, in this study, could pave the way for designing a new category of a highly carrier‐doped semiconductor.     

一种适用于突发16APSK信号的载波同步算法

为了实现突发16APSK信号载波同步,介绍了信号模型,给出了开环载波同步算法,分析了开环载波频偏估计和载波初始相位估计,介绍了闭环载波同步算法,重点介绍了载波相位误差提取和闭环载波跟踪。通过载波同步仿真分析了开环频偏和初始相位估计及闭环开环联合算法的性能,验证了其适用于突发16APSK载波同步。     

同型外延材料表面光伏法测试的分析

本文应用数值计算方法研究了表面光电压是表面非平衡少子浓度的单调函数这一假设对于同型外延材料的可应用性。我们发现这一假设对该材料一般地说并不成立。因此在使用等光伏表面光伏法测试同型外延材料少子扩散长度时一般不应把表面非平衡少子浓度视为常数。在文中,我们也分析了可以把表面非平衡少子浓度作常数处理的条件。     

多晶硅发射区中的少数载流子注入理论

本文提出了一种新的多晶硅发射区少数载流子注入理论.考虑了晶粒间界厚度和其中的少数载流子复合,假设晶粒间界和晶粒具有不同的少数载流子迁移率和寿命.引入少数载流子迁移率和寿命随多晶硅厚度变化的函数,通过求解与单晶硅少数载流子注入形式上完全相同的连续性方程,不仅得到了前人关于晶粒间界对少数载流子具有阻碍和复合双重作用的结论,而且成功地区分了不同晶粒间界对降低注入饱和少数载流子电流贡献的大小.其中,第一个晶粒间界能够最有效地减少注入饱和少数载流子电流.与此同时,本文还得到了能够降低注入饱和少子电流百分之十以上的有效晶粒间界个数与晶粒/晶粒间界界面态密度和晶粒大小之间的关系.