使用虛擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)加速半導(dǎo)體工藝發(fā)展
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)(DOE)是半導(dǎo)體工程研發(fā)中一個(gè)強(qiáng)大的概念,它是研究實(shí)驗(yàn)變量敏感性及其對(duì)器件性能影響的利器。如果DOE經(jīng)過(guò)精心設(shè)計(jì),工程師就可以使用有限的實(shí)驗(yàn)晶圓及試驗(yàn)成本實(shí)現(xiàn)半導(dǎo)體器件的目標(biāo)性能。然而,在半導(dǎo)體設(shè)計(jì)和制造領(lǐng)域,DOE(或?qū)嶒?yàn))空間通常并未得到充分探索。相反,人們經(jīng)常使用非常傳統(tǒng)的試錯(cuò)方案來(lái)挖掘有限的實(shí)驗(yàn)空間。這是因?yàn)樵诎雽?dǎo)體制造工藝中存在著太多變量,如果要充分探索所有變量的可能情況,需要極大的晶圓數(shù)量和試驗(yàn)成本。在這種情況下,虛擬工藝模型和虛擬DOE可謂是探索巨大潛在解空間、加速工藝發(fā)展的同時(shí)減少硅實(shí)驗(yàn)成本的重要工具。本文將說(shuō)明我們?cè)诟呱顚挶韧祖u填充工藝中,利用虛擬DOE實(shí)現(xiàn)了對(duì)空隙的有效控制和消除。示例中,我們使用原位沉積-刻蝕-沉積 (DED) 法進(jìn)行鎢填充工藝。