Top Cut和Under Cut
在半导体制造工艺中，Top Cut和Under Cut是光刻和刻蚀工艺中常见的问题，下面将对这两个知识点进行详细解释：一、Top Cut（顶切）
1、定义：Top Cut指的是在光刻过程中，光刻胶顶部尺寸明显大于设计所需的CD值（临界尺寸），而光刻胶底部尺寸则明显小于CD值的现象。
2、影响：Top Cut会导致曝光形貌不均匀，进而影响到后续的刻蚀工艺。如果光刻出现Top Cut，那么会传导到后续的刻蚀工艺中，同样达不到所需要的刻蚀尺寸，而且在曝光区域被光刻胶阻挡的地方甚至可能会影响到后续去胶流程，导致缺陷产生。
3、形成机理：Top Cut通常是由于曝光聚焦深度（Focus）偏离最佳位置，太靠近晶圆（wafer）导致的。这使得光刻胶顶部区域被过于曝光，而底部光线曝光能量又不足。
4、解决方案：解决Top Cut问题的关键在于正确定义曝光聚焦深度。可以通过光刻工艺窗口分析（如FEM）来快速有效地定义Focus，并结合FA切片SEM结果来观察曝光图形的断面形貌，从而确保Focus的准确性。此外，根据良率来定义Focus也是一种保险的方法。
二、Under Cut（底切）
1、定义：Under Cut指的是在光刻过程中，光刻胶底部尺寸明显大于设计所需的CD值，而光刻胶顶部尺寸则明显小于CD值的现象。
2、影响：与Top Cut类似，Under Cut也会导致曝光形貌不均匀，并可能影响到后续的刻蚀工艺或离子注入工艺等，最终导致芯片良率下降。
3、形成机理：Under Cut通常是由于曝光聚焦深度偏离最佳位置，太远离晶圆导致的。这使得光刻胶底部区域被过于曝光，而顶部光线曝光能量又不足。
4、特殊应用：值得注意的是，在某些特定工艺中（如lift-off工艺），负胶的Under Cut结构是有益的。这种结构有助于在后续的剥离过程中实现更清晰和精确的图案化。然而，在大多数情况下，Under Cut仍然是需要避免的问题。
5、解决方案：解决Under Cut问题的方法与解决Top Cut问题类似，即正确定义曝光聚焦深度，并结合工艺窗口分析和FA切片SEM结果来确保Focus的准确性。
综上所述，Top Cut和Under Cut是半导体制造工艺中需要重点关注的问题。通过正确定义曝光聚焦深度、结合工艺窗口分析和FA切片SEM结果等措施，可以有效避免这些问题并提高芯片良率。
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