声明

本文是学习GB-T 16595-2019 晶片通用网格规范. 而整理的学习笔记,分享出来希望更多人受益,如果存在侵权请及时联系我们

1 范围

本标准规定了可用于定量描述圆形半导体晶片表面缺陷的网格图形。

本标准适用于标称直径100 mm~200mm 的硅片,也适用于其他半导体材料晶片。

2 规范性引用文件

下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文

件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。

GB/T 6624 硅抛光片表面质量目测检验方法

GB/T 12964 硅单晶抛光片

GB/T 14139 硅外延片

GB/T 14142 硅外延层晶体完整性检验方法 腐蚀法

GB/T 14264 半导体材料术语

GB/T 30453 硅材料原生缺陷图谱

3 术语和定义

GB/T 14264 界定的术语和定义适用于本文件。

4 网格单元布局

4.1 网格单元平面图

4.1.1 网格以晶片中心定位,规定两种网格:
一种用于不带主参考面的晶片(即晶片的主定位基准是切
口),另一种用于带主参考面的晶片。网格由18个同心圆分割,根据每个圆的直径确定所包含的径向分
割单元数,由各个圆面积确定同心圆的相对直径,用网格外径乘以对应的相对直径,可求出任一圆的实

际直径。具体见表1。

1 网格单元平面图信息

圆序号

分割单元数

n

分割线夹角

()

分割单元总数

N

所包含面积比

相对直径

01

4

90.0

4

0.004

0.0632

02

8

45.0

12

0.012

0.1095

03

16

22.5

28

0.028

0.1673

04

24

15.0

52

0.052

0.2280

05

30

12.0

82

0.082

0.2864

GB/T 16595—2019

1 (续)

圆序号

分割单元数

n

分割线夹角

()

分割单元总数

N

所包含面积比

相对直径

06

36

10.0

118

0.118

0.3435

07

40

9.0

158

0.158

0.3975

08

48

7.5

206

0.206

0.4539

09

50

7.2

256

0.256

0.5060

10

60

6.0

316

0.316

0.5621

11

72

5.0

388

0.388

0.6229

12

72

5.0

460

0.460

0.6782

13

80

4.5

540

0.540

0.7348

14

80

4.5

620

0.620

0.7874

15

90

4.0

710

0.710

0.8426

16

90

4.0

800

0.800

0.8944

17

100

3.6

900

0.900

0.9487

18

100

3.6

1.000

1.000

1.0000

4.1.2
网格外径的选择应考虑到晶片的边缘去除、直径允许偏差和倒角。通常选择网格外径为合格质

量区的直径,其中合格质量区的半径比晶片的标称半径小3 mm 或 4 mm,
对应的网格圆直径见表2。

2 合格质量区半径比晶片标称半径小3 mm 或4 mm
的晶片网格圆直径

圆序号

相对直径

网格圆直径

mm

标称边缘去除

EE=3 mm

标称边缘去除

EE=4 mm

晶片标称直径

100 mm

晶片标称直径

125 mm

晶片标称直径

150 mm

晶片标称直径

200 mm

晶片标称直径

150 mm

晶片标称直径

200 mm

01

0.0632

5.94

7.52

9.10

12.26

8.97

12.13

02

0.1095

10.29

13.03

15.77

21.24

15.55

21.02

03

0.1673

15.73

19.91

24.09

32.46

23.76

32.12

04

0.2288

21.43

27.13

32.83

44.23

32.38

43.78

05

0.2864

26.92

34.08

41.24

55.56

40.67

54.99

06

0.3435

32.29

40.88

49.46

66.64

48.78

65.95

07

0.3975

37.37

47.30

57.24

77.12

56.45

76.32

08

0.4539

42.67

54.01

65.36

88.06

64.45

87.15

09

0.5060

47.56

60.21

72.86

98.16

71.85

97.15

10

0.5621

52.84

66.9

8.94

109.05

79.82

107.92

11

0.6229

58.55

74.13

89.70

120.84

88.45

119.60

GB/T 16595—2019

2 ( )

圆序号

相对直径

网格圆直径

mm

标称边缘去除

EE=3 mm

标称边缘去除

EE=4 mm

晶片标称直径

100 mm

晶片标称直径

125 mm

晶片标称直径

150 mm

晶片标称直径

200 mm

晶片标称直径

150 mm

晶片标称直径

200 mm

12

0.6782

63.75

80.71

97.66

131.57

96.30

130.32

13

0.7348

69.07

87.44

105.81

142.55

104.34

141.08

14

0.7874

74.02

93.70

113.39

152.76

111.81

151.18

15

0.8426

79.20

100.27

121.33

163.46

119.65

161.78

16

0.8944

84.07

106.43

128.79

173.51

127.00

171.72

17

0.9487

89.18

112.90

136.61

184.05

134.72

182.15

18

1.0000

94.00

119.00

144.00

194.00

142.00

192.00

4.1.3
按照圆序号和该序号圆的最外面圆环上的分割单元序号标记各个网格单元。圆从中心向外编
号,中心圆为01号,最外面的圆为18号,即圆序号为(01~18);把主定位基准(参考面或切口)放在网格
的底部,分割单元序号由该序号圆对应的最外面圆环上的网格沿水平线逆时针编号,以第一象限水平线
起始的分割单元为01号,最后一个分割单元为 n, 即分割单元序号为(01~n)。
由逗号分开圆序号和分

割单元序号,给出一个网格单元的位置,如单元(18,01)和(18,100)的标记见图1。

style="width:8.92001in;height:6.6935in" />

图 1 不带主参考面晶片的网格图

4.2 不带主参考面的晶片

4.2.1
不带主参考面晶片的网格图如图1所示。该网格图由表1规定的相对直径作同心圆和径向分割

style="width:10.96in;height:3.82008in" />GB/T 16595—2019

单元绘制。

4.2.2
在表1中,第1列为圆序号,01~18;第2列为该序号圆的最外面圆环上的分割单元数,第3列为
分割线夹角;第4列为对应序号圆中的分割单元总数;第5列为对应序号的圆所包含的面积比,其数值
为圆内含有的分割单元总数除以网格的分割单元总数1000;第6列为相对直径,其值为所包含面积比

的平方根。

4.3 带主参考面的晶片

4.3.1
对于带主参考面的晶片,晶片的所有圆弧与水平弦相交所对应的圆心角都用43.2°标准夹角。选
择该标准夹角,是因为该角位于GB/T12964 中规定的标称直径100 mm、125
mm、150 mm 和200 mm
晶片规定的主参考面弦对应的最大与最小圆心角之间,如图2所示。若使用半径比晶片标称半径小

3 mm(或者4 mm)
的合格质量区,则在任何情况下,网格都不会超过晶片主参考面区域的边缘。

39.8"

2 直径200 mm、150 mm、125 mm 和100
mm 晶片规定的主参考面弦与圆弧的夹角

4.3.2
带主参考面晶片的网格图如图3所示。主参考面向晶片内扩展,各个圆的直径与不带主参考面
时相同。从03号圆开始,主参考面对应的水平弦垂直向下扩展,圆和水平弦相交,相交弦所对应的

角为43.2°。

GB/T 16595—2019

style="width:9.52669in;height:7.00678in" />

3 带主参考面晶片的网格图

4.3.3
在主参考面的扩展区域内,网格单元的面积略小于规则网格单元的面积。当计算带主参考面晶

片的网格单元时,假设所有网格单元均为合格质量区面积的0.1%,该差别可忽略。

4.4 带副参考面的晶片

当使用半径比晶片标称半径小3 mm ( 或 4 mm)
的合格质量区时,网格都不会超过晶片副参考面区

域的边缘,因此该网格忽略副参考面。

5 网格的应用

5.1
把透明的网格覆盖到晶片缺陷图形上或把被观测到的晶片缺陷图形映到网格上,也可将该网格叠
加在显示器、照片或计算机绘制的图上,通过计算含有缺陷的网格单元的数量,用于定量晶片上有缺陷
的面积。含有缺陷的网格单元的数量除以10即相当于晶片上有缺陷面积的百分比。使用时,网格圆的
直径应与所覆盖的晶片图形或图像尺寸成比例。

5.2 例如,外延层上的滑移和其他非均匀分布的缺陷应符合 GB/T 14139
的规定,按照GB/T 6624、 GB/T 14142和 GB/T
30453进行观测。按照本标准规定,网格图中包含1000个面积近似相等的网格
单元,每个网格单元相当于受检表面合格质量区总面积的0.1%,根据晶片表面上有缺陷的面积百分比,
可定量其非均匀分布的表面缺陷。

延伸阅读

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