Wat is Overlay (overlaynauwkeurigheid)?

Hoe nauwkeurig een nieuw patroon kan worden uitgelijnd op het in een vorige stap gemaakte patroon. Afwijkingen leiden tot defecten zoals contacten die missen, en worden daarom op nanometerschaal bewaakt.

Japanse benaming: オーバーレイ(重ね合わせ精度)

“Overlay (overlaynauwkeurigheid)” komt voor in 8 oefenvragen uit 4 onderwerpen, bijv. Lithografie, Metrologie en analyse, Laagafzetting (CVD, PVD).

Vakgebied: Lithografie

Nu oefenen: vragen over Overlay (overlaynauwkeurigheid)

Wat is overlay (overlay-nauwkeurigheid) in lithografie?

  1. ADe uniformiteit van de dikte van de aangebrachte resist
  2. BHoe nauwkeurig een nieuw patroon op de juiste positie over een in een voorgaande stap gemaakt patroon kan worden gelegd
  3. CDe variatie in belichtingsdosis
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: B. Hoe nauwkeurig een nieuw patroon op de juiste positie over een in een voorgaande stap gemaakt patroon kan worden gelegd

Een LSI wordt gemaakt door tientallen lagen patronen over elkaar te leggen, dus elke laag moet nauwkeurig op de vorige worden uitgelijnd, en hoe kleiner die afwijking, hoe beter de overlay-nauwkeurigheid. Als richtwaarde is ongeveer 1/4 tot 1/5 van de lijnbreedte vereist, en bij geavanceerde producten enkele nm of minder (enkele tientallen atomen breed). Met uitlijnmarkeringen op de wafer worden positie, rotatie en uitrekking gemeten en gecorrigeerd, en ook thermische vervorming van masker en wafer en door voorgaande processen veroorzaakte vervorming worden meegerekend.

Wat wordt op de wafer aangebracht om de overlay-afwijking te meten?

  1. ABondpads
  2. BNotch
  3. CSpeciale markeringen voor overlaymeting
Antwoord en toelichting tonen

Antwoord: C. Speciale markeringen voor overlaymeting

Om de overlaynauwkeurigheid te meten worden onder meer in de scribe lines speciale markeringen gemaakt die patronen van de vorige en de huidige laag combineren. Met optische apparatuur wordt de afwijking tussen de middens van de twee patronen gemeten, of wordt de afwijking bepaald uit het verschil in gediffracteerd licht van de bovenste en onderste roosters. De resultaten worden als afwijking per positie op de wafer naar de belichtingsapparatuur gestuurd en gebruikt voor correctie bij de volgende lot. Bondpads en notch hebben een ander doel.

“Overlay (overlaynauwkeurigheid)” in de toelichting

Vragen met “Overlay (overlaynauwkeurigheid)” (8)

  1. Wat is overlay (overlay-nauwkeurigheid) in lithografie?
  2. Wat wordt op de wafer aangebracht om de overlay-afwijking te meten?
  3. Welk probleem treedt gemakkelijk op wanneer de interne spanning van een afgezette dunne laag groot is?
  4. Hoe heet de techniek waarbij een matrijs (mold) met een fijn patroon in de resist wordt gedrukt om het patroon over te brengen?
  5. Wat wordt bij double patterning volgens de LELE-methode (litho-etch-litho-etch) bijzonder streng geëist?
  6. Hoe heet metrologie waarbij productwafers halverwege een proces in de productielijn worden gemeten om het proces te bewaken?
  7. Wat is het gangbare verschil tussen 'metrologie' en 'inspectie' in een halfgeleiderproductielijn?
  8. Wat is de belangrijkste reden om de temperatuur in een cleanroom, vooral in het belichtingsgebied, zeer nauwkeurig constant te houden?

Verwante termen

Mobiliteit Nano-imprintlithografie 3D NAND SADP (self-aligned double patterning) SEM (scanning-elektronenmicroscoop) Antireflectiecoating (BARC) ArF-excimeerlaser Chemisch versterkte resist (CAR) EUV-belichting Fasenverschuivingsmasker (phase-shift mask)

Naar de woordenlijst