使用虚拟实验设计加速半导体工艺发展
实验设计(DOE)是半导体工程研发中一个强大的概念,它是研究实验变量敏感性及其对器件性能影响的利器。如果DOE经过精心设计,工程师就可以使用有限的实验晶圆及试验成本实现半导体器件的目标性能。然而,在半导体设计和制造领域,DOE(或实验)空间通常并未得到充分探索。相反,人们经常使用非常传统的试错方案来挖掘有限的实验空间。这是因为在半导体制造工艺中存在着太多变量,如果要充分探索所有变量的可能情况,需要极大的晶圆数量和试验成本。在这种情况下,虚拟工艺模型和虚拟DOE可谓是探索巨大潜在解空间、加速工艺发展的同时减少硅实验成本的重要工具。本文将说明我们在高深宽比通孔钨填充工艺中,利用虚拟DOE实现了对空隙的有效控制和消除。示例中,我们使用原位沉积-刻蚀-沉积 (DED) 法进行钨填充工艺。