パナソニック、バーチャルメトロロジーでゲート┣祝豸のバラつきを予R
ウェーハごとにばらつくゲート┣祝豸のR定データを蓄積し、その後のウェーハごとの変動を予Rし管理に擇す、というパナソニックの攵\術b文がAEC/APC Symposium-Asia 2009のベストペーパー賞をp賞した。このシンポジウムは東B・神田kツ橋記念講堂で行われ、パナソニックが半導のを管理できる例を発表した。
微細化とともにプロセスマージンが狭くなってくるにつれ、のバラつき、経時変化をきっちり抑え、歩里泙蠅鯆祺爾気擦覆い海箸不可Lになってくる。パナソニックがAEC/APCシンポでベストペーパーにばれた発表は、バーチャルメトロロジー(VM)と}ぶシミュレーション\術。R定ウェーハサンプル数を\やせば\やすほど@度は屬るがコストがかさむ。このため予Rを含めてR定する桔 △垢覆錣船弌璽船礇襯瓮肇蹈蹈検爾鮠Wしてウェーハバラつきを予Rしようというlだ。
パナソニックは、ゲート┣祝譴魴狙するRTP(]加Xプロセス)のを使って、ゲート┣祝譴離ΕА璽呂瓦箸離如璽燭鮑里蝓△気蕕吠册阿鴦H変量解析桔,駘モデルを立ててシミュレーションする桔,砲弔い督瓦戮拭
┣]度のVMモデルは、Oラジカルを形成させて┣修垢桔,任△蝓Oラジカル濃度はチャンバ内圧Pとウェーハa度(ランプ出Iに換Q)に比例することをWする。H変量解析のモデル式では、それぞれPとIを変数とみなして係数をかける究式、駘モデルの式は、ランプ出からX失関数を差し引いた究式を立てた。いずれのモデルでもランプの出はウェーハ裏Cから15個のパイロメーターでa度をRるため、15個分の出を加えておく。
二つのモデルが実R値と合っているか、実R値との相関係数はどの度かを調べたT果、統モデルでは相関係数は0.73、駘モデルでは0.89とらかな~T差が見られた。また不良と判定するアラームが誤作動する割合は統モデルでは11%あったが、駘モデルは0%だった。これらのT果からパナソニックは、駘モデルでさらなる予Rも求めることをめた。
ウェーハ数2万まで実Rし、そのデータをもとにそれ以T、ゲート┣祝豸をウェーハごとに予Rを立て、さらにその実R値とも比較した。そのT果、相関係数は0.92とさらに高まり、このモデルで予Rすることが可Δ任△襪海箸鮨している。
さらに実際の電気的テストから見積もったEOT(┣祝豐Q厚さ)と、今vのVMモデルによって予Rした厚さとの相関も求めた。そのT果、EOTとの相関係数はダミーウェーハ(NPW)での実R値が0.57しかなかったが、VM法だと0.66とむしろ高いことがわかった。