現(xiàn)代半導(dǎo)體制造業(yè)是所有制造業(yè)中最復(fù)雜的行業(yè)之一,其制造過程涉及的工序超過三百步,加工周期通常在兩個(gè)月以上,這使得質(zhì)量控制顯得尤為重要。為了能夠獲得較高芯片制造的成品率,必須在晶圓加工過程中廣泛采用統(tǒng)計(jì)過程控制（Statistical Process Control,SPC）技術(shù),以實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)晶圓加工過程的監(jiān)測(cè)。晶圓的主要加工方式為片加工和批加工,即同時(shí)加工1片或多片晶圓。隨著半導(dǎo)體特征尺寸越來越小,加工及測(cè)量設(shè)備越來越先進(jìn),使得晶圓加工出現(xiàn)了新的數(shù)據(jù)特點(diǎn)。同時(shí),特征尺寸的減小,使得晶圓加工時(shí),空氣中的顆粒數(shù)對(duì)晶圓加工后質(zhì)量及可靠性的影響增大,而隨著潔凈的提高,顆粒數(shù)也出現(xiàn)了新的數(shù)據(jù)特點(diǎn)。使得現(xiàn)有統(tǒng)計(jì)過程控制技術(shù)不再適用。為確保芯片的質(zhì)量和可靠性,需要對(duì)片加工、批加工和顆粒數(shù)開發(fā)相應(yīng)的統(tǒng)計(jì)過程控制技術(shù),以實(shí)現(xiàn)對(duì)它們的監(jiān)測(cè)。本論文以現(xiàn)代晶圓加工的為主要研究對(duì)象,針對(duì)片加工和批加工中出現(xiàn)的嵌套性和位置效應(yīng)、加工環(huán)境中顆粒數(shù)零過多等特點(diǎn),建立了相應(yīng)的數(shù)學(xué)模型,以理論分析和計(jì)算機(jī)仿真為主要手段,開發(fā)了相應(yīng)的控制圖,從而實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)代晶圓加工的統(tǒng)計(jì)過程控制。本文的研究成果在晶圓中具有通用的特點(diǎn),有助于... 

【文章來源】：西安電子科技大學(xué)陜西省 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：157 頁

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
符號(hào)對(duì)照表
縮略語對(duì)照表
第一章 緒論
    1.1 引言
    1.2 統(tǒng)計(jì)過程控制技術(shù)的發(fā)展和問題
    1.3 研究背景與意義
        1.3.1 片加工面臨的問題-一階嵌套位置效應(yīng)
        1.3.2 批加工面臨的問題-二階嵌套位置效應(yīng)
        1.3.3 片加工和批加工環(huán)境問題-顆粒數(shù)零過多的現(xiàn)象
    1.4 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.4.1 片加工和批加工的嵌套位置效應(yīng)研究現(xiàn)狀
        1.4.2 顆粒數(shù)零過多現(xiàn)象的研究現(xiàn)狀
    1.5 研究?jī)?nèi)容概述及主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    1.6 論文各部分內(nèi)容安排
第二章 SPC理論基礎(chǔ)
    2.1 引言
    2.2 SPC基本概念
        2.2.1 質(zhì)量特征參數(shù)波動(dòng)的原因
        2.2.2 受控狀態(tài)與規(guī)范要求
        2.2.3 “好的失控”與“壞的失控”
    2.3 控制圖的主要統(tǒng)計(jì)原理
        2.3.1 控制圖的構(gòu)成
        2.3.2 控制圖的兩類錯(cuò)誤
        2.3.3 控制圖和假設(shè)檢驗(yàn)
        2.3.4 控制限的計(jì)算
        2.3.5 控制圖的性能評(píng)價(jià)方法
        2.3.6 控制圖使用
    2.4 控制圖的選用
    2.5 控制圖的開發(fā)
    2.6 本章小結(jié)
第三章 晶圓片加工的統(tǒng)計(jì)過程控制
    3.1 引言
    3.2 一階嵌套位置效應(yīng)模型及一些結(jié)論
        3.2.1 一階嵌套位置效應(yīng)模型
        3.2.2 一階嵌套位置模型的相關(guān)結(jié)論
    3.3 一階嵌套位置效應(yīng)的檢驗(yàn)
        3.3.1 一階嵌套位置效應(yīng)的檢驗(yàn)方法
        3.3.2 一階嵌套位置效應(yīng)檢驗(yàn)實(shí)例
    3.4 一階嵌套位置效應(yīng)對(duì)常規(guī)控制圖的影響
        3.4.1 一階嵌套位置效應(yīng)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)偏差控制圖的影響
        3.4.2 一階嵌套位置效應(yīng)對(duì)極差控制圖的影響
    3.5 一階嵌套位置效應(yīng)控制圖:方法一
        3.5.1 均值控制圖
        3.5.2 無位置效應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)偏差控制圖
    3.6 一階嵌套位置效應(yīng)控制圖:方法二
        3.6.1 均值控制圖
        3.6.2 片內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)偏差控制圖
        3.6.3 片內(nèi)趨勢(shì)控制圖
    3.7 兩種統(tǒng)計(jì)過程控制方法的對(duì)比
    3.8 片加工統(tǒng)計(jì)過程控制應(yīng)用實(shí)例
    3.9 本章總結(jié)
第四章 晶圓批加工的統(tǒng)計(jì)過程控制
    4.1 引言
    4.2 二階嵌套位置效應(yīng)模型及一些結(jié)論
        4.2.1 二階嵌套位置效應(yīng)模型
        4.2.2 二階嵌套位置效應(yīng)模型的相關(guān)結(jié)論
    4.3 二階嵌套位置效應(yīng)的檢驗(yàn)
        4.3.1 二階嵌套位置效應(yīng)的檢驗(yàn)方法
        4.3.2 二階嵌套位置效應(yīng)檢驗(yàn)實(shí)例
    4.4 二階嵌套位置效應(yīng)控制圖:方法一
        4.4.1 批均值控制圖
        4.4.2 無位置效應(yīng)的片間標(biāo)準(zhǔn)偏差控制圖
        4.4.3 無位置效應(yīng)的片內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)偏差控制圖
    4.5 二階嵌套位置效應(yīng)控制圖:方法二
        4.5.1 批均值控制圖
        4.5.2 片間標(biāo)準(zhǔn)偏差控制圖
        4.5.3 片間趨勢(shì)控制圖
        4.5.4 片內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)偏差控制圖
        4.5.5 片內(nèi)趨勢(shì)控制圖
    4.6 兩種統(tǒng)計(jì)過程控制方法的對(duì)比
    4.7 批加工統(tǒng)計(jì)過程控制應(yīng)用示例
    4.8 本章總結(jié)
第五章 零過多顆粒數(shù)的統(tǒng)計(jì)過程控制
    5.1 引言
    5.2 現(xiàn)有缺陷模型
        5.2.1 泊松分布
        5.2.2 ZIP模型
        5.2.3 GZIP模型
        5.2.4 Neyman模型
        5.2.5 Gamma-Poission模型
    5.3 閾值泊松分布模型
        5.3.1 零過多現(xiàn)象出現(xiàn)的原因
        5.3.2 閾值泊松分布模型
        5.3.3 數(shù)學(xué)性質(zhì)
    5.4 閾值泊松分布參數(shù)估計(jì)
    5.5 閾值泊松分布模型在實(shí)際應(yīng)用中的優(yōu)越性
    5.6 基于閾值泊松分布模型的Shewhart控制圖
        5.6.1 TC控制圖的控制限
        5.6.2 建立TC控制圖最小樣本量
        5.6.3 TC控制圖的建立
        5.6.4 TC控制圖的性能評(píng)價(jià)
    5.7 參數(shù)估計(jì)存在的一些問題
        5.7.1 判決系數(shù)的近似計(jì)算
        5.7.2 最大似然估計(jì)
        5.7.3 卡方檢驗(yàn)在零過多顆粒數(shù)中的局限性
    5.8 基于閾值泊松分布模型的CUSUM和 EWMA控制圖
        5.8.1 基于閾值泊松分布模型的CUSUM控制圖
        5.8.2 基于閾值泊松分布模型的EWMA控制圖
    5.9 應(yīng)用示例
    5.10 本章總結(jié)
第六章 結(jié)論與展望
    6.1 本文結(jié)論
    6.2 未來展望
參考文獻(xiàn)
附表一
致謝
作者簡(jiǎn)介



本文編號(hào)：3201240