JPH06208956A - Predicting method for shape of thin film deposition - Google Patents
Predicting method for shape of thin film depositionInfo
- Publication number
- JPH06208956A JPH06208956A JP30684692A JP30684692A JPH06208956A JP H06208956 A JPH06208956 A JP H06208956A JP 30684692 A JP30684692 A JP 30684692A JP 30684692 A JP30684692 A JP 30684692A JP H06208956 A JPH06208956 A JP H06208956A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- shape
- thin film
- film deposition
- string
- void
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Landscapes
- Length Measuring Devices By Optical Means (AREA)
- Physical Deposition Of Substances That Are Components Of Semiconductor Devices (AREA)
Abstract
Description
【０００１】[0001]
【技術分野】本発明は、薄膜堆積形状予測方法に関し、
より詳細には、段差がある下地へ堆積した時に生じるボ
イド形状の予測方法に関する。TECHNICAL FIELD The present invention relates to a thin film deposition shape prediction method,
More specifically, the present invention relates to a method of predicting a void shape generated when deposited on a base having a step.
【０００２】[0002]
【従来技術】ストリングモデルを用いた堆積形状シミュ
レータの代表的なものにはカリフォルニア大学で開発し
たＳＡＭＰＬＥがある。半導体メーカ等でも開発例がい
くつかあるが、ＳＡＭＰＬＥに準したもので、ボイドの
取り扱いを正しく行えるものはない。段差を有する下地
にスパッタリングやＣＶＤ（Chemical Vapor Depositio
n；化学蒸着法）等で膜堆積を行なう場合、図５に示し
たようにボイドを生じる場合がある。数値計算による薄
膜堆積形状シミュレーションでは、ストリングモデルを
使用することが多いが、従来のシミュレータではボイド
の有無の明確な判定やボイド形状を予測できなかった。2. Description of the Related Art SAMPLE developed at the University of California is a typical example of a deposit shape simulator using a string model. Although there are some development examples in semiconductor manufacturers, etc., they are based on SAMPLE and none can handle voids correctly. Sputtering or CVD (Chemical Vapor Depositio
When the film is deposited by (n; chemical vapor deposition method) or the like, voids may occur as shown in FIG. A string model is often used in thin film deposition shape simulation by numerical calculation, but the conventional simulator could not clearly determine the presence or absence of a void or predict the void shape.
【０００３】[0003]
【目的】本発明は、上述のごとき実情に鑑みてなされた
もので、ボイドの発生しない条件を探るために、ボイド
の発生の有無やボイド形状を予測する薄膜堆積形状予測
方法を提供することを目的としてなされたものである。An object of the present invention is to provide a thin film deposition shape prediction method for predicting the presence / absence of voids and the void shape in order to find the conditions in which voids do not occur, in view of the above circumstances. It was done for the purpose.
【０００４】[0004]
【構成】本発明は上記目的を達成するために、（１）表
面形状を表現する幾何モデルとしてストリングモデルを
用い、ストリングの各頂点の成長速度に応じて微小厚さ
膜を成長させることを数回繰り返して膜堆積形状を予測
する薄膜堆積形状予測方法において、ボイド発生の有無
の判断としてストリングの８の字状のループの有無を用
いること、更には、（２）ｎ回目で８の字状ループが発
生した時、（ｎ−１）回目の形状に戻り、（ｎ−１）回
目の形状に対して求めた成長速度からストリングの接点
が一点だけになるような形状を求め、該接点によって閉
じられた領域をボイドであると決めること、更には、
（３）前記（２）において、前記接点を表面上の新たな
点として追加し、該接点で表面からボイド部分を切り離
すことを特徴としたものである。以下、本発明の実施例
に基づいて説明する。In order to achieve the above object, the present invention uses (1) a string model as a geometric model for expressing a surface shape, and grows a minute thick film according to the growth rate of each vertex of the string. In a thin film deposition shape prediction method that repeatedly predicts a film deposition shape, the presence or absence of an 8-shaped loop of a string is used to determine the presence or absence of a void. When a loop occurs, the shape returns to the (n-1) -th shape, and a shape such that the string has only one contact point is obtained from the growth rate obtained for the (n-1) -th shape. Determining that the enclosed area is a void, and
(3) In the above (2), the contact is added as a new point on the surface, and the void portion is separated from the surface at the contact. Hereinafter, description will be given based on examples of the present invention.
【０００５】図１は、本発明による薄膜堆積形状予測方
法の一実施例を説明するためのフローチャートである。
堆積形状シミュレーションには表面形状を表現する幾何
モデルとしてストリングモデルが使用されることが多
い。ストリングモデルでは表面形状を折線で表し、その
頂点を移動させて形状変化を求めていく。以下、各ステ
ップに従って順に説明する。FIG. 1 is a flow chart for explaining an embodiment of a thin film deposition shape prediction method according to the present invention.
A string model is often used as a geometric model for expressing the surface shape in the deposition shape simulation. In the string model, the surface shape is represented by a polygonal line, and the vertex is moved to obtain the shape change. Hereinafter, each step will be described in order.
【０００６】Step1；表面の初期形状を点の連続として
入力する。Step2 ；次に、連続した２点を結んだセグメントへ、時
間△ｔ1間に入射する膜原料の量を求め、これから各点
の成長速度を求める。この間、表面形状は固定してお
く。Step3 ；前記Step2で求めた成長速度を用いて各点を移動
し、時間△ｔ2（△ｔ1≪△ｔ2）後の表面形状を求め
る。Step4 ；図２のようにストリングにループが生じたとき
には、交点Ａの座標を求め、該交点Ａを新たな表面上の
点として追加し、ループになっている部分は削除する。
目的膜厚に到達するまで前記Step2〜Step4を数回繰り返
す。 Step 1 : Input the initial shape of the surface as a series of points. Step2 ; Next, the amount of the film raw material incident on the segment connecting two consecutive points during the time Δt 1 is obtained, and the growth rate at each point is obtained from this. During this time, the surface shape is fixed. Step3 : Each point is moved using the growth rate obtained in the above Step2, and the surface shape after a time Δt 2 (Δt 1 << Δt 2 ) is obtained. Step4 ; When the string has a loop as shown in FIG. 2, the coordinates of the intersection point A are obtained, the intersection point A is added as a new point on the surface, and the looped portion is deleted.
The above Step 2 to Step 4 are repeated several times until the target film thickness is reached.
【０００７】図３（ａ),(ｂ）は、本発明による薄膜堆
積形状予測方法を説明するための図である。いま仮にｎ
回目で図３（ａ）に示したような８の字状のループが生
じたとする。これは、実際の膜成長の場合には、時間
〔（ｎ−１）△ｔ2〕と〔ｎ△ｔ2〕の間のある時間
〔（ｎ−１）△ｔ2＋△ｔ2^〕（△ｔ2^＜△ｔ2）で図３
（ｂ）に示したように、斜線部分にボイドを生じてＡ^
で閉じてしまったと考えられる。しかし、従来の方法で
は８の字状であるかどうかに関わらず、単に交点Ａを新
たな表面上の点として追加し、ループ部分は削除してい
たため、ボイド発生の有無を明確にすることはできなか
った。本発明では８の字状のループが生じたかどうかの
判断を行ない、ボイド発生の有無を明確にする。3A and 3B are views for explaining the thin film deposition shape prediction method according to the present invention. Now n
It is assumed that an 8-shaped loop as shown in FIG. This is the case of the actual film growth time [(n-1) △ t 2] and some time between [n △ t 2] [(n-1) △ t 2 + △ t 2 ^ ] (Δt 2 ^ <Δt 2 ) in FIG.
As shown in (b), a void appears in the shaded area and A ^
It is thought that it was closed at. However, in the conventional method, the intersection point A is simply added as a point on the new surface and the loop portion is deleted regardless of whether it is a figure 8 shape. could not. In the present invention, it is determined whether or not a figure 8 loop has occurred, and the presence or absence of voids is clarified.
【０００８】また、このときのボイド形状を正しく見積
もるためには図３（ｂ）状態まで遡る必要がある。そこ
で一旦時間〔（ｎ−１）△ｔ2〕の形状に戻り、時間
〔（ｎ−１）△ｔ2〕での形状に対して求めた成長時速
度から、図３（ｂ）のように一点Ａ^だけで接する時間
〔（ｎ−１）△ｔ2＋△ｔ2^〕（△ｔ2^＜△ｔ2）を求
め、ストリングを移動させる。Ａ^を時間〔（ｎ−１）
△ｔ2＋△ｔ2^〕における表面上の点として追加し、ボ
イド部分と表面とをＡ^で切り離し、時間〔（ｎ−１）
△ｔ2＋△ｔ2^〕での表面に対して成長速度を求め、
〔△ｔ2＋△ｔ2^〕間の膜成長を行い、〔ｎ△ｔ2〕にお
ける表面形状を求める。このとき、新たに成長度を求め
るのではなく、〔（ｎ−１）△ｔ2〕に対して求めた成
長速度を代用しても良い。In order to correctly estimate the void shape at this time, it is necessary to go back to the state of FIG. 3 (b). So back to the shape of the once time [(n-1) △ t 2], from the growth time rate determined for the shape of the time [(n-1) △ t 2], as shown in FIG. 3 (b) seeking a point a ^ just contact time [(n-1) △ t 2 + △ t 2 ^ ] (△ t 2 ^ <△ t 2), moving the string. A ^ as time [(n-1)
Δt 2 + Δt 2 ^] is added as a point on the surface, the void portion and the surface are separated by A ^, and the time [(n-1)
Δt 2 + Δt 2 ^], the growth rate is obtained for the surface,
A film is grown for [Δt 2 + Δt 2 ^] to obtain the surface shape at [nΔt 2 ]. At this time, instead of newly obtaining the growth rate, the growth rate obtained for [(n-1) Δt 2 ] may be used instead.
【０００９】図４（ａ),(ｂ）は、本発明の予測方法と
従来の解析方法との比較図で、図（ａ）は従来例、図
（ｂ）は本発明の例である。従来の解析方法では、図４
（ａ）のようにボイドが発生せず良好な段差埋込が行な
われたかのように見えていた条件に対しても、実は図４
（ｂ）のようにボイド発生していることがわかる。FIGS. 4 (a) and 4 (b) are comparison diagrams of the prediction method of the present invention and a conventional analysis method. FIG. 4 (a) shows a conventional example and FIG. 4 (b) shows an example of the present invention. In the conventional analysis method, as shown in FIG.
As shown in FIG. 4 (a), the condition shown in FIG.
It can be seen that voids are generated as shown in (b).
【００１０】[0010]
【効果】以上の説明から明らかなように、本発明による
と、以下のような効果がある。 （１）請求項１に対応する効果；ボイドの発生の有無の
判断としてストリングの８の字状のリープの有無を用い
るので、ボイド発生の有無を明確に知ることができる。 （２）請求項２に対応する効果；３回目で８の字状ルー
プが発生した時、（ｎ−１）回目の形状に戻り、（ｎ−
１）回目の形状に対して求めた成長速度からストリング
の接点が一点だけになるような形状を求め、該接点によ
って閉じられた領域をボイドであると決めるので、発生
したボイドの形状を知ることができる。 （３）請求項３に対応する効果；接点を表面上の新たな
点として追加し、該接点で表面からボイド部分を切り離
すので、ボイド発生以降の計算をスムーズに続行でき
る。As is apparent from the above description, the present invention has the following effects. (1) Effect corresponding to claim 1 Since presence / absence of leap in the shape of a string 8 is used to determine presence / absence of voids, presence / absence of voids can be clearly known. (2) The effect corresponding to claim 2; when the 8-shaped loop is generated in the third time, the shape returns to the (n-1) th time, and (n-
1) Find the shape of the string that has only one point of contact from the growth rate obtained for the shape of the first time, and determine the region closed by the contact as a void, so know the shape of the void that has occurred. You can (3) Effect corresponding to claim 3; The contact is added as a new point on the surface, and the void portion is separated from the surface at the contact, so that the calculation after the occurrence of the void can be smoothly continued.
【図１】 本発明による薄膜堆積形状予測方法の一実施
例を説明するためのフローチャートである。FIG. 1 is a flow chart for explaining an embodiment of a thin film deposition shape prediction method according to the present invention.
【図２】 本発明による薄膜堆積形状予測方法のストリ
ングモデルでの表面形状を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a surface shape in a string model of a thin film deposition shape prediction method according to the present invention.
【図３】 本発明による薄膜堆積形状予測方法を説明す
るための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a thin film deposition shape prediction method according to the present invention.
【図４】 本発明による薄膜堆積形状予測方法と従来の
解析方法との比較図である。FIG. 4 is a comparison diagram of a thin film deposition shape prediction method according to the present invention and a conventional analysis method.
【図５】 従来の薄膜堆積形状シミュレーションにおけ
るボイドの発生を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing generation of voids in a conventional thin film deposition shape simulation.
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成５年９月１４日[Submission date] September 14, 1993
【手続補正１】[Procedure Amendment 1]
【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing
【補正対象項目名】全図[Correction target item name] All drawings
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【図１】 [Figure 1]
【図２】 [Fig. 2]
【図３】 [Figure 3]
【図４】 [Figure 4]
【図５】 ─────────────────────────────────────────────────────
[Figure 5] ─────────────────────────────────────────────────── ───
【手続補正書】[Procedure amendment]
【提出日】平成６年２月３日[Submission date] February 3, 1994
【手続補正２】[Procedure Amendment 2]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】００１０[Correction target item name] 0010
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【００１０】[0010]
【効果】以上の説明から明らかなように、本発明による
と、以下のような効果がある。 （１）請求項１に対応する効果；ボイドの発生の有無の
判断としてストリングの８の字状のリープの有無を用い
るので、ボイド発生の有無を明確に知ることができる。 （２）請求項２に対応する効果；３回目で８の字状ルー
プが発生した時、（ｎ−１）回目の形状に戻り、（ｎ−
１）回目の形状に対して求めた成長速度からストリング
の接点が一点だけになるような形状を求め、該接点によ
って閉じられた領域をボイドであると決めるので、発生
したボイドの形状を知ることができる。 （３）請求項３に対応する効果；接点を表面上の新たな
点として追加し、該接点で表面からボイド部分を切り離
すので、ボイド発生以降の計算をスムーズに続行でき
る。As is apparent from the above description, the present invention has the following effects. (1) Effect corresponding to claim 1 Since presence / absence of leap in the shape of a string 8 is used to determine presence / absence of voids, presence / absence of voids can be clearly known. (2) The effect corresponding to claim 2; when the 8-shaped loop is generated in the third time, the shape returns to the (n-1) th time, and (n-
1) Find the shape of the string that has only one point of contact from the growth rate obtained for the shape of the first time, and determine the region closed by the contact as a void, so know the shape of the void that has occurred. You can (3) Effect corresponding to claim 3 Since the contact is added as a new point on the surface and the void portion is separated from the surface at the contact, the calculation after the void occurrence can be smoothly continued.
【手続補正３】[Procedure 3]
【補正対象書類名】明細書[Document name to be amended] Statement
【補正対象項目名】図面の簡単な説明[Name of item to be corrected] Brief description of the drawing
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]
【図１】 本発明による薄膜堆積形状予測方法の一実施
例を説明するためのフローチャートである。FIG. 1 is a flow chart for explaining an embodiment of a thin film deposition shape prediction method according to the present invention.
【図２】 本発明による薄膜堆積形状予測方法のストリ
ングモデルでの表面形状を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a surface shape in a string model of a thin film deposition shape prediction method according to the present invention.
【図３】 本発明による薄膜堆積形状予測方法を説明す
るための図である。FIG. 3 is a diagram for explaining a thin film deposition shape prediction method according to the present invention.
【図４】 本発明による薄膜堆積形状予測方法と従来の
解析方法との比較図である。FIG. 4 is a comparison diagram of a thin film deposition shape prediction method according to the present invention and a conventional analysis method.
【図５】 従来の薄膜堆積形状シミュレーションにおけ
るボイドの発生を示す図である。FIG. 5 is a diagram showing generation of voids in a conventional thin film deposition shape simulation.
【手続補正４】[Procedure amendment 4]
【補正対象書類名】図面[Document name to be corrected] Drawing
【補正対象項目名】全図[Correction target item name] All drawings
【補正方法】変更[Correction method] Change
【補正内容】[Correction content]
【図１】 [Figure 1]
【図２】 [Fig. 2]
【図３】 [Figure 3]
【図４】 [Figure 4]
【図５】 [Figure 5]
Claims (3)
トリングモデルを用い、ストリングの各頂点の成長速度
に応じて微小厚さ膜を成長させることを数回繰り返して
膜堆積形状を予測する薄膜堆積形状予測方法において、
ボイド発生の有無の判断としてストリングの８の字状の
ループの有無を用いることを特徴とする薄膜堆積形状予
測方法。1. A thin film deposition shape for predicting a film deposition shape by using a string model as a geometric model expressing a surface shape and repeating a growth of a thin film having a small thickness according to a growth rate of each vertex of the string several times. In the prediction method,
A thin film deposition shape prediction method characterized by using the presence or absence of an 8-shaped loop of a string to determine whether or not a void has occurred.
（ｎ−１）回目の形状に戻り、（ｎ−１）回目の形状に
対して求めた成長速度からストリングの接点が一点だけ
になるような形状を求め、該接点によって閉じられた領
域をボイドであると決めることを特徴とする請求項１記
載の薄膜堆積形状予測方法。2. When an 8-shaped loop is generated at the n-th time,
Returning to the (n-1) th shape, a shape such that there is only one point of contact of the string is obtained from the growth rate obtained for the (n-1) th shape, and the region closed by the contact is voided. The thin film deposition shape prediction method according to claim 1, characterized in that
し、該接点で表面からボイド部分を切り離すことを特徴
とする請求項２記載の薄膜堆積形状予測方法。3. The thin film deposition shape prediction method according to claim 2, wherein the contact is added as a new point on the surface, and the void portion is separated from the surface at the contact.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30684692A JPH06208956A (en) | 1992-11-17 | 1992-11-17 | Predicting method for shape of thin film deposition |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30684692A JPH06208956A (en) | 1992-11-17 | 1992-11-17 | Predicting method for shape of thin film deposition |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH06208956A true JPH06208956A (en) | 1994-07-26 |
Family
ID=17961961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30684692A Pending JPH06208956A (en) | 1992-11-17 | 1992-11-17 | Predicting method for shape of thin film deposition |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH06208956A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105651192A (en) * | 2016-04-12 | 2016-06-08 | 广州市尤特新材料有限公司 | Detection method and system of surface thickness and planeness of rotary target |
| WO2021124392A1 (en) * | 2019-12-16 | 2021-06-24 | 日本電信電話株式会社 | Material development assistance device, material development assistance method, and material development assistance program |
-
1992
- 1992-11-17 JP JP30684692A patent/JPH06208956A/en active Pending
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105651192A (en) * | 2016-04-12 | 2016-06-08 | 广州市尤特新材料有限公司 | Detection method and system of surface thickness and planeness of rotary target |
| WO2021124392A1 (en) * | 2019-12-16 | 2021-06-24 | 日本電信電話株式会社 | Material development assistance device, material development assistance method, and material development assistance program |
| JPWO2021124392A1 (en) * | 2019-12-16 | 2021-06-24 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| Baumann et al. | Multiscale modeling of thin-film deposition: applications to Si device processing | |
| Crowley et al. | Thermospheric dynamics during September 18–19, 1984: 2. Validation of the NCAR thermospheric general circulation model | |
| Jerolmack et al. | Frozen dynamics of migrating bedforms | |
| Dettmer et al. | Sequential trans-dimensional Monte Carlo for range-dependent geoacoustic inversion | |
| Kashchiev et al. | Transition from island to layer growth of thin films: A Monte Carlo simulation | |
| JPH06208956A (en) | Predicting method for shape of thin film deposition | |
| CN115453623A (en) | UNet-based receiving function and surface wave frequency dispersion joint inversion method | |
| JP3592826B2 (en) | Film shape prediction method | |
| JP2004085394A (en) | System for modifying marine forecast data | |
| Jungman et al. | Reflection from a boundary with periodic roughness: Theory and experiment | |
| US6643628B1 (en) | Cellular automata neural network method for process modeling of film-substrate interactions and other dynamic processes | |
| Shim et al. | Adaptive temperature-accelerated dynamics | |
| JP4750531B2 (en) | Shape simulation method, program, and apparatus | |
| TWI276997B (en) | A system and method for target queue time calculation in semiconductor manufacturing planning, and a semiconductor product managed by a target queue time calculation method | |
| JP3196472B2 (en) | Thin film formation method | |
| JPH11101794A (en) | Apparatus for estimating adhesion energy of interface of different materials | |
| JPH10117437A (en) | Maximum daily power demand prediction | |
| Ma et al. | Distributional reinforcement learning for run-to-run control in semiconductor manufacturing processes | |
| US20060017546A1 (en) | Alert management | |
| Braga-Neto et al. | Machine Learning Requires Probability and Statistics [Perspectives] | |
| Life | Accelerated Characterization and Optimization of Thin-Film Materials With Combinatorial Deposition and Bayesian Active Learning | |
| Josell et al. | An exact algebraic solution for the incubation period of superfill | |
| Huang et al. | An integral equation method for epitaxial step-flow growth simulations | |
| JPH11352246A (en) | Electronic tidal meter, method for calculating spring tide day, and recording medium for program implementing the method | |
| Samsudin et al. | X-Ray Reflectivity Analysis in Evaluating Multilayer Thin Film Fabrication |