Wie gleichmäßig ist die Dünnschichtabscheidung?
Die Gleichmäßigkeit der Dünnschicht bezieht sich auf die Konsistenz der Dickenverteilung der Dünnschicht über den gesamten Wafer. Gute Gleichmäßigkeit bedeutet, dass die Dicke der Dünnschicht an jeder Stelle des Wafers sehr ähnlich ist.
Welche Arten der Dünnschichtgleichmäßigkeit gibt es?
Im Allgemeinen werden folgende Typen berücksichtigt:
● Gleichmäßigkeit innerhalb des Wafers: Gleichmäßigkeit innerhalb eines einzelnen Wafers.
● Einheitlichkeit von Wafer zu Wafer: Einheitlichkeit zwischen verschiedenen Wafern.
● Einheitlichkeit von Charge zu Charge: Einheitlichkeit zwischen verschiedenen Waferchargen.
Wie wird die Einheitlichkeit berechnet?
Am Beispiel der Gleichmäßigkeit innerhalb eines Wafers wird die Standardabweichung mithilfe der folgenden Formel berechnet:
Diese Formel berechnet die Quadratwurzel des Durchschnitts der quadrierten Differenzen zwischen jedem Datenpunkt und dem Mittelwert der Daten.
σ (Standardabweichung): Stellt den Streuungsgrad der Daten dar; je größer die Standardabweichung, desto größer die Streuung.
N: Die Gesamtzahl der gemessenen Datenpunkte.
ti: Der Dickenwert des i-ten Datenpunkts.
Bedeuten: Der Durchschnittswert aller Datenpunkte.
(ti−Mittelwert)^2: Die quadrierte Differenz zwischen jedem Datenpunkt und dem Mittelwert.
∑: Zusammenfassung.
Die Formel ist etwas schwierig zu verstehen, deshalb hier ein Beispiel:
Angenommen, wir haben eine Reihe von Datenpunkten für die Dicke dünner Schichten: 55,1, 54,8, 55,3, 54,9, 55.0, 54,7, 55,2, 54,9, 55,1, 54,8.
●Berechnen Sie zunächst den Mittelwert dieser 10 Punkte: Mittelwert=54,98.
●Berechnen Sie dann die quadrierte Differenz zwischen jeder Dicke und dem Mittelwert: {{0}}.0144, 0.0324, {{10}}.1024, 0.0004, 0.0004, 0.0784, 0.0484, 0.0004, 0.0144, 0.0324.
●Summieren Sie diese quadrierten Differenzen und ermitteln Sie den Durchschnitt: (0.0144 + 0.0324 + 0.1024 + 0.0004 + 0.0004 + 0.0784 + 0.0484 + 0.0004 + 0.0144 + 0.0324)=0.3996.
●Berechnen Sie abschließend die Standardabweichung: σ=0.193.