GB/T16596-2019
确定晶片坐标系规范
Specificationforestablishingawafercoordinatesystem
- 中国标准分类号（CCS）H80
- 国际标准分类号（ICS）29.045
- 实施日期2020-02-01
- 文件格式PDF
- 文本页数5页
- 文件大小414.28KB
确定晶片坐标系规范
国家标准 GB/T16596一2019 代替GB/T165961996 确定晶片坐标系规范 Speeifieationforestablishinga waferc0ordinatesystem 2019-03-25发布 2020-02-01实施 国家市场监督管理总局 发布 币国国家标准化管理委员会国家标准
GB/T16596一2019 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
本标准代替GB/T16596一1996《确定晶片坐标系规范》
与G;B/T16596一1996相比,除编辑性修 改外主要技术变化如下: -规范性引用文件中删除了GB/T12964,SEMM12和SEMIM13,增加了GB/T34479和 Ys/T986(见第2章,1996年版的第2章); 增加了“晶片坐标系的建立原则”(见第3章); -增加了“晶片背面坐标系”和“三维坐标系”(见4.2、4.3); -删除了“晶片坐标系的应用及有关内容”中的4.1.1和4.1.2(见1996年版的4.1.1、4.1.2); -增加了“在SEMIMI中,用边缘轮廓模板建立的边缘参考坐标系用于边缘的参照,其与本晶 片坐标系不同
边缘轮廓模板和边缘轮廓参数使用不同的坐标系,具体如下;"“在某些情 况下,无图形的晶片表面不易区分正面和背面”“对晶片的直径没有特殊规定,但对于自动设 备,可能只接收标称直径的晶片"等内容(见5.3,5.6,5.9) 本标准由全国半导体设备和材料标准化技术委员会(sAc/Tc203)与全国半导体设备和材料标准 化技术委员会材料分技术委员会(SAC/Tc203/SC2)共同提出并归口
本标准起草单位;有色金属技术经济研究院、有研半导体材料有限公司浙江海纳半导体有限公司、 浙江省硅材料质量检验中心、上海合晶硅材料有限公司
本标准主要起草人:卢立延、孙燕、潘金平、杨素心、楼春兰、胡金枝、李素青
本标准所代替标准的历次版本发布情况为 GB/T165961996
GB/T16596一2019 确定晶片坐标系规范 范围 本标准规定了使用直角坐标和极坐标建立晶片正面坐标系、背面坐标系和三维坐标系的程序
本标准适用于有图形和无图形的晶片坐标系的建立
该坐标系用于确定和记录晶片上的缺陷、颗 粒等测试结果的准确位置
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/T16595晶片通用网格规范 GB/T34479硅片字母数字标志规范 Ys/T986晶片正面系列字母数字标志规范 SEM1E5半导体设备通信标准2报文内容SECSI的规范[SpecifieationforSEM equipmentcommunicationsstandard2messagecontent(SECSI] SEMIM1硅单晶抛光片规范(Speeifieationforpoishedsingleerystalsiliconwafers) 晶片坐标系的建立原则 3.1总则 本标准中的晶片坐标系利用晶片中心点作为直角坐标系(X-Y)或极坐标系(r0)的原点,可确定晶 片上任意点的坐标
对于无图形晶片,可直接使用本晶片坐标系,也可与矩形阵列或极坐标重叠阵列一 起使用
本晶片坐标系也可用于确定另一坐标系的原点或其他基准点的位置,而这另一坐标系则常表 示或记录了晶片上的局部区域、芯片或图形阵列的位置特征
3.2晶片正面坐标系 将晶片正表面向上放置,确定品片中心点位置
建立右手直角坐标系
主定位基准位于Y轴负方 向
根据应用选择直角坐标系或极坐标系(参考X轴正向
3.3晶片背面坐标系 围绕主定位基准的平分线(Y轴)转动晶片,直至晶片背表面朝上
除了X轴的方向与正面坐标系 相反,背面坐标系的其他内容与正面坐标系相同
3.4三维坐标系 由于Z轴的零点需要根据应用来确定,本标准仅定义出Z轴方向和各种可能的零点位置
GB/T16596一2019 晶片坐标系的建立步骤 4.1晶片正面坐标系 4.1.1将晶片正表面向上放置
4.1.2找出晶片表面的中心点
假定忽略了参考面和边缘不规则区域的晶片外边缘是晶片的最小圆， 该圆的圆心即为晶片中心点
4.1.3右手直角坐标系按下列步骤确定 a 以晶片中心点为坐标原点; b坐标系的Y轴在晶片正表面的直径上,该直径平分主定位基准(参考面或切口) c 坐标系的X轴在晶片正表面的直径上,且与主定位基准的平分线(Y轴)垂直
4.1.4以坐标系原点为参照,主定位基准在Y轴负方向,见图1
如果使用极坐标系,.X轴正方向的0坐标是0',主定位基准平分线向上延伸的0坐标是90".,.x 4.1.5 轴负方向的0坐标是180”,主定位基准平分线的向下延伸的0坐标是270°
和0的方向见图1
Gi, G,,9 图1晶片正面坐标系 4.2晶片背面坐标系 4.2.1转动晶片,使晶片背表面向上
4.2.2主定位基准位于Y轴负方向,X轴正方向向左
这样,晶片背表面点的工-y(r一)坐标与直接 通过晶片正表面点的坐标完全相同
4.3 三维坐标系 4.3.1将晶片正表面向上
乙抽穿过品片表面中心点且与品片表面垂直,晶片的正表面位于乙轴正方间,见图2 4.3.2 4.3.3不同应用情况下,乙轴零点的规定不同,例如 测量晶片的翘曲度,乙轴零点可能在品片的三维几儿何中心; a b) 测量正表面的平整度,Z轴零点通常随基准面而定,基准面的选择按照特定的平整度参数 确定; 测量厚度或厚度变化,乙轴零点可能在晶片背表面中心点
GB/T16596一2019 正表面 2=0 原点 增大的e 主定位基准 图2三维坐标系乙轴的方向指示 晶片坐标系的应用 5.1本品片坐标系用于确定和记录晶片上的缺陷、颗粒等测试结果的准确位置
5.2光刻的掩膜校准规则可与本晶片坐标系不一致
53硅片的朗参考面应置由主参考而滑雕时针方向旋转而确定,其与隔片坐标系的做角坐标规则相反 5.4在SEMIM1中,用边缘轮廓模板建立的边缘参考坐标系用于边缘的参照,其与本晶片坐标系不 同
边缘轮廓模板和边缘轮廓参数使用不同的坐标系,具体如下 边缘轮廓模板用X轴的径向方向(从晶片边缘向内)和Y轴的垂直方向(从晶片表面向晶片中 a 位面)定义模板; b 边缘轮廓参数用q轴的径向方向(从品片边缘向内)和Z轴的垂直方向从品片中位面向晶片 表面)定义边缘轮廓的横截面 5.5在sEME5中,晶片的标准位置类似于其在晶片坐标系的位置,即主定位基准向下,它的平分线 在Y轴负方向上,而品片的旋转位置是从该标准位置向顺时针方向旋转来定义,这与晶片坐标系的极 角坐标规则相反
在SEME5中,不旋转坐标系的轴,晶片相对于轴旋转
而在晶片坐标系中,坐标轴 由晶片本身定位,不受晶片实际空间位置的限制
5.6在GB/T34479和Ys/T986中,对于直径100mm、125mm和150mm带参考面的晶片,它的字 符字段的位置是参照参考面而不是参照晶片中心点来规定,字符字段的位置相对于晶片中心点是变化 mm、200mm和 的,字符字段顶角处位置的坐标(在晶片坐标系中)可以因晶片而不同;而直径150 300mm带切口的晶片字符字段位置是参照晶片中心点来定位 5.7在某些情况下,无图形的品片 表面不易区分正面和背面 5.8SEMIE5在“流12一晶片图像”中,描述了 个坐标系是如何报告待传输的位置数据
另外,坐标 系的原点既可以是在生成晶片图像时由设备指定,也可以是位于阵列中的五个位置之一(即左上角、左 下角、右上角、右下角或中心) "保证晶片图像坐标系与实际晶片相对应的基准点的任一数据的 该“流” 传输,而本晶片坐标系可用于确定基准点和晶片图像坐标系原点的位置
注流是程序输人或输出的一个连续的字节序列 5.9GB/T16595规定了含有1000个单元的极坐标阵列,可用于标记晶片上分布的缺陷(例如滑移) 的位置
该阵列与晶片坐标系一致
5.10本标准中的晶片坐标系对晶片的直径没有特殊规定,但对于自动设备,可能只接收标称直径的晶片
晶片坐标系规范GB/T16596-2019详解
在集成电路设计和制造过程中，确定坐标系是非常重要的一步。坐标系的确定直接影响到芯片的精度和稳定性等多个方面。为了保证芯片设计和制造的质量和稳定性，需要对晶片坐标系进行统一规范。
晶片坐标系规范GB/T16596-2019就是针对芯片坐标系制定的标准。该标准规定了芯片坐标系的原点、方向、单位等基本要素，以及与晶片坐标系相关的测试方法、测量误差等内容。标准的发布，旨在提高芯片制造业的水平和质量，为芯片设计和制造提供统一的基础。
GB/T16596-2019标准内容
GB/T16596-2019标准主要包括以下方面：
- 坐标系基本要素：标准规定了晶片坐标系的原点、方向、单位等基本要素，以及与这些要素相关的具体参数说明。
- 坐标系的确定方法：标准介绍了晶片坐标系的确定方法，包括测试设备的选择、坐标系测试点的设置和测试参数的测量等。
- 坐标系误差的控制：标准规定了晶片坐标系误差的控制要求，包括误差范围、误差补偿和误差测试等内容。
GB/T16596-2019标准应用
GB/T16596-2019标准的发布，为芯片设计和制造提供了统一的基础，也为芯片在质量和稳定性方面提供了保障。此外，该标准还可以帮助芯片设计者更好地理解芯片制造过程中的各个环节，提高芯片设计的质量和效率。
需要注意的是，虽然GB/T16596-2019标准已经在芯片制造行业得到广泛应用，但不同芯片的情况仍有所差异。因此，在具体的芯片设计和制造过程中，还需要根据实际情况进行相应的调整和优化。
