Equipment capability is changing
新一代機台本來就有更細的空間控制能力
CMP 或 Etch 機台可透過 zone、temperature、gas distribution 等方式分別調整 center、middle、edge。但 control knob 多，不代表 target profile 對應的 recipe 會自動出現。
Multi-zone polishing 與 real-time profile control
CMP 設備使用具備多個 pressure zone 的 polishing head 與 in-situ metrology，調整 within-wafer polishing profile。
- Multi-zone polishing head
- Within-wafer uniformity 管理
- Profile / endpoint control
透過 edge、temperature、gas distribution 擴大控制手段
Etch 設備也能利用 wafer edge plasma 條件、wafer temperature 與 gas distribution，調整 across-wafer uniformity 與 profile。
- Wafer-edge plasma / sheath tuning
- Radial wafer temperature tuning
- Multi-zone gas distribution / local correction
可調參數愈多，手動 tuning 反而愈難
zone 與 actuator 增加後，相互作用也增加，每個新產品與 target profile 都可能需要重複 processing、metrology 與 recipe adjustment。
R2R control 可以從平均值延伸到晶圓內分布
只要機台有空間 actuator，控制目標就能從 wafer-to-wafer 平均值延伸到 center-middle-edge 分布或直接定義 target profile。
擴展控制對象
維持 Run-to-Run 的控制週期，同時把管理對象從 wafer 平均延伸到 within-wafer profile。
WIWNU 是重要的管理指標。依產品與 downstream process 不同，有時比起 WIWNU 數字本身，把 wafer profile 調整成想要的形狀更重要。
target profile 改變，就重新計算 recipe
定義新的 target profile，重新計算所需條件，先確認預期結果與設備限制後再套用。
把以人工為主的 tuning，縮短成更直接的 control workflow
既有人工 tuning
依產品或製程目標定義新的 profile。
根據工程師經驗與 DOE 決定條件。
在實際機台測試後確認結果。
若與 target 有差距，再修改 recipe。
持續測試與調整直到符合 target。
Amfibian
工程師定義需要的 wafer profile。
model 計算符合 target 的控制條件。
確認預期結果與製程、設備限制。
依客戶設定的 approval 流程反映到實際製程。
把機台已經具備的控制能力真正用起來
實際可控制範圍仍取決於設備 architecture、可用 actuator、metrology 與製程限制。
可套用的範圍
這個概念在 CMP 這類 multi-zone actuator 很明確的製程中特別直觀。Etch 若具備 edge control、wafer temperature、gas distribution、location-specific processing 等 spatial control 手段，也能使用相同概念。
實際控制範圍會依設備架構、可用 actuator、量測方式與製程限制而不同。Amfibian 會依各製程真正可調整的 control variable 決定 modeling 與 validation 範圍。
公開資料中的設備技術案例
- Applied Materials — Reflexion CMP：multi-zone polishing head 與 real-time profile control
- Lam Research — Kiyo3x：透過 radial wafer temperature tuning 進行 edge control 與 profile shaping
- Lam Research — Flex G Series：以 multi-zone gas distribution 控制 CD uniformity
- Tokyo Electron — Acrevia：依 wafer 位置調整 etch amount 的 location-specific processing