MEMSのオーバーレイとは何ですか？

MEMS（マイクロエレクトロメカニカルシステム）の製造では、リソグラフィープロセスは、レイアウトのパターンをシリコンウェーハに正確に「印刷」できるかどうかを判断するための中心的なステップです.は、リトグラフィーを並べる{1つのレイヤーデザインのパターンを調整するリソグラフィーマシンの精度を測定するための重要な指標です。チップ製造プロセスの前後に2つのリソグラフィプロセスによって形成される回路パターン間の精度.

0040-02544上半身、DPSメタル

MEMSデバイスに関しては、オーバーレイの精度が重要である{.}プレッシャーチップを例として取ります。フロントとバックのオーバーレイを実行する必要があり、正確なアライメントは、圧力に敏感な要素と振動するダイアフラムの正しい相対位置を確保するための基礎であり、オーバーレーレイエラーは、圧力の偏差の測定に影響を与え、圧力の測定に影響を与える可能性があります。ジャイロスコープチップのチップ{.}オーバーレイの精度は、マイクロメカニカル振動構造と検出電極との相対的な位置の関係を決定します。大きな誤差がある場合、ジャイロスコープの感度と安定性は大幅に低下し、{2ナビゲーションなどの適用のための信頼できる角度測定データを提供することはできません{2}

 

オーバーレイエラーは、リソグラフィアラインメントエラーから導出されます。リソグラフィアラインメントエラーは、リソグラフィマシンが公開されたときに前のレイヤーのアライメントマークを整列させる必要がありますが、光学システムのエラーにより、光学システムの製造精度制限と、溶けた状態の逸脱を引き起こすと、溶けた状態での脱毛を引き起こす可能性があります。前のレイヤー.と一致します

 

リソグラフィアライメントエラーに加えて、MEMSプロセスエラーは、sio₂、si₃n₄、または金属層が堆積するとオーバーレイ.を引き起こす可能性もあります。材料のストレスは、wafer .の局所変形を引き起こします。後続のリソグラフィ層がアライメントおよびパターン転送で逸脱します.高温プロセス（e {. g . g .}、酸化、アニーリング）により、高度拡張環境の拡張環境の拡張科学の異なる材料の原因となる材料の拡張科学の拡大によると、高感覚環境では、膨大な材料の拡大になります。変形をもたらすウェーハ{.この変形は、後続のリソグラフィ層のアライメント精度に影響を与え、パターン.の不整列をもたらす可能性があります。

715-028405-001ハウジング、下部反応チャンバー

MEMSプロセスにおけるオーバーレイに対するワーパーの効果のイラスト

オーバーレイエラーを制御および最適化する方法は？ ICプロセスでは、光学近接補正（OPC）は計算方法を使用してレチクルのパターンを修正して、フォトレジストに投影されたパターンがデザイン要件を可能な限り満たすようにし、MEMSプロセスでオーバーレイエラー.を制御するために、OPCはまれに使用され、MEMSデバイスはオッピカルまたはサブミニックの補償です。 MEMSプロセスで.を使用すると、オーバーレイの精度は、プロセスレベルでの高精度リソグラフィマシン{.によって主に改善されます。同様の熱膨張係数を持つ材料の選択は、たとえば材料を敷設する場合、材料を採用する場合、材料{4}}.の場合、温度変化によって引き起こされる介入脱臼を効果的に減らすことができます。材料の熱膨張の違いによって引き起こされる内部応力を軽減するために一致し、それによってウェーハの変形の程度を減らし、オーバーレイの精度を改善する.