刻蚀选择比与过刻蚀容忍计算器|工艺参数分析工具
这个工具解决什么问题
把工艺窗口的边界算清楚,比算出一个漂亮的最优值更有用。
刻蚀要「把膜刻干净」又不「吃掉掩膜与停止层」。本工具按膜层/掩膜/停止层 刻蚀速率算两类选择比、主刻蚀与过刻蚀时间、掩膜消耗与余量、停止层损失, 逐配方横向比较并指出「最薄弱环节」,给出用量侧与机台侧的动作建议。
输入数据格式
数据文件 etch_recipes.csv,列顺序为:recipe、film_rate_nm_min、mask_rate_nm_min、stop_rate_nm_min、film_nm、mask_nm、overetch_pct。
示例首行:Recipe_A_电容型,520,65,12,300,200,30
示例输出(真实运行结果节选)
刻蚀选择比与过刻蚀容忍分析报告
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【一、逐配方计算】
配方 膜速 掩膜速 停层速 S(膜:掩) S(膜:停) 主刻蚀 过刻蚀
Recipe_A_电容型 520 65 12 8.0 43.3 35s 10s
Recipe_B_磁控型 480 40 10 12.0 48.0 38s 11s
Recipe_C_高偏压 610 130 25 4.7 24.4 30s 9s
Recipe_D_低偏压 390 55 8 7.1 48.8 46s 14s
【二、掩膜与停止层消耗(含 30% 过刻蚀)】
配方 掩膜消耗 掩膜余量 停止层损失 最薄弱环节
Recipe_A_电容型 49nm 151nm 2.1nm 均衡
Recipe_B_磁控型 32nm 168nm 1.9nm 均衡
Recipe_C_高偏压 83nm 117nm 3.7nm 均衡
Recipe_D_低偏压 55nm 145nm 1.8nm 均衡
【三、横向比较与结论】
综合选择比最优:Recipe_B_磁控型(膜:掩=12.0,膜:停=48.0)
综合选择比最差:Recipe_C_高偏压(膜:掩=4.7,膜:停=24.4)——同片径混跑时要
注意其掩膜消耗最高,边缘片刻穿风险最高
1) 过刻蚀窗口由「两者取小」决定:S(膜:掩) 与 S(膜:停) 谁低谁说了算,
报告里单独看一个选择比是常见误用。
2) 片内/片间速率不均会吃掉选择比余量:均匀性 ±5%% 的机台,
过刻蚀容忍要按最慢片折算,不是按均值。
3) 停止层损失要用高灵敏终点检测兜底:选择比再高,终点信号不稳照样刻穿。
解决什么问题
· 过刻蚀窗口拍脑袋(一律 +30%),边缘片被刻穿; · 只盯一个选择比(膜:掩),忽略停止层被吃掉; · 换配方后没人算「掩膜还能撑几次」,掩膜变薄引发批量异常。
使用方法
python etch_selectivity.py # 示例数据(4 个配方) python etch_selectivity.py 我的.csv
输出说明
· etch_report.txt:逐配方选择比、掩膜/停止层消耗、最薄弱环节、结论与建议 · etch_results.csv:结果表
注意事项
过刻蚀窗口取两类选择比的较小者决定,单看一个是常见误用;片内/片间速率不均 (±5%)会吃掉余量,容忍时间要按最慢片折算而不是均值;停止层损失必须配 终点检测兜底。
会生成哪些文件
运行后除控制台输出外,还会生成:etch_recipes.csv、etch_report.txt、etch_results.csv。
工具中出现的字段与提示
- Recipe_A_电容型
- Recipe_B_磁控型
- Recipe_C_高偏压
- Recipe_D_低偏压
- 刻蚀选择比与过刻蚀容忍分析报告
- 【一、逐配方计算】
- 【二、掩膜与停止层消耗(含 %s%% 过刻蚀)】
- 配方 掩膜消耗 掩膜余量 停止层损失 最薄弱环节
- 【三、横向比较与结论】
- 综合选择比最优:%s(膜:掩=%.1f,膜:停=%.1f)
- 综合选择比最差:%s(膜:掩=%.1f,膜:停=%.1f)——同片径混跑时要
- 注意其掩膜消耗最高,边缘片刻穿风险最高
- - %s:停止层损失 %.1fnm 超线,过刻蚀要收窄或提高 S(膜:停)
- - %s:掩膜余量只剩 %.0fnm(消耗 %.0f%%),先加厚掩膜或降偏压
- 1) 过刻蚀窗口由「两者取小」决定:S(膜:掩) 与 S(膜:停) 谁低谁说了算,
- 报告里单独看一个选择比是常见误用。
- 2) 片内/片间速率不均会吃掉选择比余量:均匀性 ±5%% 的机台,
- 过刻蚀容忍要按最慢片折算,不是按均值。
其余字段以界面与示例报告为准。
下载与文件清单
压缩包内包含:主程序脚本、示例数据文件、示例输出报告、中文说明文档,以及同主题 AI 提示词一套。解压后按说明运行即可,示例数据可直接试跑。
主程序文件:etch_selectivity.py。
本站工具免费下载,无需注册。工具为 Python 脚本,Python 3.8 及以上环境可直接运行,核心功能尽量不依赖第三方库。
常见问题
输入数据要准备成什么样?
按 示例首行中的列顺序准备即可,共 7 列:recipe、film_rate_nm_min、mask_rate_nm_min、stop_rate_nm_min、film_nm、mask_nm、overetch_pct。列为空或格式不符时结果会失真,建议先用示例数据试跑一遍。
跑完最该关注哪几项?
报告按 一、逐配方计算、二、掩膜与停止层消耗(含 %s%% 过刻蚀)、三、横向比较与结论 等部分组织,其中判定结论与建议部分直接对应下一步动作。
附赠的提示词怎么用?
把提示词与自己的数据一起交给大模型,可以让它按同一套口径帮你改写分析流程或扩展报告字段。
示例数据能直接跑吗?
可以。示例数据与主程序在同一压缩包内,解压后直接运行即可看到完整输出,确认无误再替换成自己的台账。
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本工具归在 半导体工艺参数分析工具包,全部工具见 工具资源包下载页。





