Atmosferische processen in halfgeleiderproductie

Intelligent, efficiënt en nauwkeurig: oplossingen voor processen zoals PR-coating, wet clean, CMP en purgen.

Onder atmosferische omstandigheden spelen automatiseringsoplossingen een sleutelrol in de halfgeleiderproductie. Hieronder vallen processen zoals het aanbrengen en verwijderen van fotolakken (photoresist coating en strip), reinigingsprocessen of CMP. Bovendien moeten tal van handling- en logistieke processen in hoge mate geautomatiseerd en betrouwbaar zijn.

Voor deze omgevingen bieden we innovatieve oplossingen voor de nauwkeurige regeling van media, de voorzichtige handling van wafers en de gevoelige regeling van krachten, drukken en bewegingsprofielen. De nadruk ligt hierbij op minimale deeltjesvorming, hoge processtabiliteit en efficiënte integratie. Of het nu gaat om ruwe substraten, reticles/ SMIF's, FOUP's, bewerkte wafers in Advanced Packaging toepassingen zoals flip-chip en hybrid bonding of die banks - met Festo kunt u uw processen veilig, efficiënt en schaalbaar automatiseren.

Toepassingen in een atmosferische omgeving

Wafer handling: ruimtebesparende transfer

Festo vertrouwt op een "Inverted Gantry" voor de handling van wafers tussen FOUP en Load-Lock. Deze cartesische robots zorgen voor een veilige en snelle verplaatsing van de wafers in een atmosferische omgeving. De oplossing is ruimtebesparend en kan ook geïntegreerd worden in bestaande EFEMs.

Aanbevolen producten:
Elektrische as ELGD

Wafer aligner: meerdere stappen in één

Pneumatisch geautomatiseerde handling tool verplaatst wafer blanks in installatie voor halfgeleiderproductie.

Onze wereldwijd unieke wafer aligner combineert eindeffector en aligner in één compact systeem. Het scoort punten voor zijn voorzichtige handling, optimale reproduceerbaarheid en extreem lage footprint. Onze automatiseringsoplossing positioneert de wafer direct op de vork, herkent markeringen zoals inkepingen, lijnt de wafer dienovereenkomstig uit en laadt deze met uiterste precisie in de proceskamer. Deze combinatie van verschillende stappen in één module verkort de cyclustijden, de EFEM heeft aanzienlijk minder ruimte nodig en het aantal wafer picks, d.w.z. hoe vaak de wafer wordt opgepakt en neergelegd, wordt verminderd. De contactloze uitlijning wordt bereikt met behulp van het Bernoulli effect. Dit betekent dat de wafer ook omgedraaid ("flippen") en ondersteboven in het proces gebracht kan worden.

Smart wafer pin lift control​: precisie met krachtdetectie

De Pin Lift voor wafers maakt precieze en trillingsvrije positionering van de wafer mogelijk met een nauwkeurigheid tot op een micrometer. End-to-end beweging van het substraat zonder trillingen is ook mogelijk om de zogenaamde wafer walk te vermijden. Een groot voordeel is dat het systeem de kracht herkent die nodig is om de wafer op te tillen, bijvoorbeeld uit een Slectro-static-Wafer Chuck (ESC). Dit vermindert het risico op microscheurtjes in de wafer of zelfs volledige waferbreuk aanzienlijk. De pneumatische oplossing is compacter dan elektrische systemen, vermindert elektrische componenten zoals motoren en motorcontrollers en dus ook warmtestraling, omdat de regelventielen niet direct naast de proceskamer hoeven te worden gepositioneerd. Gespecialiseerde aandrijvingen voor hoogvacuüm kunnen ook worden aangestuurd met regelventielen van Festo.

Het systeem genereert en levert gegevens die je kunt gebruiken om de status van de installatie te bewaken. Hiervoor kunt u bestaande algoritmen uit de Festo AI tool "Festo AX" gebruiken en deze in uw installatie integreren als afzonderlijke module of als een volledig, gepersonaliseerd systeem.

Aanbevolen producten:
Ventilinsel VTEP
Besturing CPX-E
Sensor SDAT

N2 Purge met MFC​: zuiverheid met minimale footprint

FOUP purge-oplossing in halfgeleiderfabriek met piëzo mass flow controllers VEMD en VEFC van Festo.

Onze N2 purge oplossingen voor het creëren en behouden van schone atmosferen voorkomen op betrouwbare wijze oxidatie door zuurstof uit de atmosfeer en verontreiniging door deeltjes in de lucht. U vindt het juiste systeem voor elke toepassing, van lage tot hoge debieten, bijvoorbeeld voor FOUP's. Ons portfolio omvat mass flow controllers (MFC) als eenkanaalsoplossing en ventieleilanden met meerdere MFC's als multi channel solution. Voor EFEM's, SMIF/FOUP-stockers of die banks bieden we purge-oplossingen met een bijzonder compacte footprint. Het systeem genereert gegevens die je kunt gebruiken om de toestand van de installatie te bewaken, met name de verontreinigingsgraad van de gebruikte filters. Vermijd ongeplande machinestilstand en optimaliseer uw proces verder.

Aanbevolen producten:
Onze mass flow controllers VEMD, VEAD, VEFC, VTEP

Photoresist (PR) Coating met Suck-Back-regeling

Installatie in halfgeleiderfabriek met Festo Suck-Back-ventiel coat wafer blank met photoresist.

Bij het coaten van substraten met fotolakken/photoresists (PR), wat onder andere kostenintensief kan zijn, zorgenonze aansturingen van het doseerventiel voor nauwkeurige laagdiktes. En dus voor een stabiele en reproduceerbare proceskwaliteit en optimale economische efficiëntie. De Suck-Back-functie voorkomt dat druppels aan de buitenkant van de spuitpunt blijven hangen. Onze ventielen zorgen voor een nauwkeurige PR-dosering en terugtrekking van de laatste druppel, waardoor de gevoelige media worden beschermd tegen zuurstof uit de atmosfeer.

Aanbevolen producten:
Doseerventielen VEAB en VTEP
Door medium gescheiden magneetventielen VYKA/ VYKC
Elektrische aandrijvingen van EPCO en ERMO en bijbehorende sensoren

Procesmedia regelen: betrouwbare ventielen en sensorsystemen

Wafer blank wordt gecoat in de proceskamer van een halfgeleiderfabriek. Ventielen en sensoren van Festo sturen het proces.

Onze ventielen en sensoren regelen de procesmedia in het sub-fab, in hook-up en WFE/tool met hoge precisie en efficiëntie. Of het nu gaat om slurry met schurende deeltjes, natte chemie zoals zuren of logen, DI-water of oplosmiddelen - ongeacht of de installatie plaatsvindt in een Dry Box, een schakelkast of direct op de tool - en ongeacht of uw focus ligt op minimale footprint, deeltjeszuiverheid, snelle schakeltijden of speciale omgevingsvereisten zoals hoge temperatuur of chemische belasting: Festo biedt betrouwbare ventiel- en besturingsoplossingen voor elke toepassing - voor een langdurige en betrouwbare halfgeleiderproductie.

Onze systemen kunnen gegevens genereren die je kunt gebruiken om de status van de installatie te bewaken. Hiervoor kunt u bestaande algoritmen uit de Festo AI tool "Festo AX" gebruiken en deze in uw installatie integreren als afzonderlijke module of als een volledig, gepersonaliseerd systeem.

Aanbevolen producten:
Ventielen VTOC, MH1, MHA2 en VUVG/ VTUX
Sensoren SPTE, SPAN en SPAF

Bowl Lift: pneumatische micropositionering​

Wafer blank op bowl lift van Festo is gecoat met vloeistof. Pneumatische besturingscomponenten op de achtergrond.

De zogenaamde Bowl Lift maakt gebruik van pneumatische aandrijvingen waarmee vloeibare procesmedia gericht kunnen worden afgescheiden, hergebruikt of afgevoerd op een gecontroleerde manier. De respectieve opvangbakken ("Bowls of kommen") worden nauwkeurig gepositioneerd en stevig vastgehouden, afhankelijk van het medium of de vereiste spuithoogte. Tegelijkertijd helpt het systeem om trillingen en schokken tijdens de werking van de installatie aanzienlijk te verminderen.

Onze systemen kunnen gegevens genereren die je kunt gebruiken om de status van de installatie te bewaken. Hiervoor kunt u bestaande algoritmen uit de Festo AI tool "Festo AX" gebruiken en deze in uw installatie integreren als afzonderlijke module of als een volledig, gepersonaliseerd systeem.

Aanbevolen producten:
Ventilinsel VTEP
Ciylinder DFM
Besturing CPX-E
Sensor SDAT

Nauwkeurige druksturing en krachtregeling voor polijsttoepassingen

Bij Chemisch-mechanisch polijsten (CMP) zorgt onze pneumatische regeling voor een dynamische en zeer nauwkeurige contactkracht tussen de wafer en de leptafel. De piëzoventielen regelen de druk in realtime en maken het mogelijk om de wafers voorzichtig aan te drukken en op te tillen. In combinatie met onze druksensoren zorgen de ventielen voor een bijzonder hoge nauwkeurigheid.

Aanbevolen producten:
Piëzoventielen VTEP en VEAB
Drucksensor SPAN
Door medium gescheiden magneetventiel VYKC

Door Shutter: proportionele motion control​

In nat proces installaties zoals centrifuges of coater lines is het belangrijk dat de deur naar de proceskamer betrouwbaar werkt. Vooral belangrijk in de cleanroom: het moet de wafers betrouwbaar beschermen tegen besmetting, zelfs onder onverwachte omstandigheden - zoals een stroom- of luchtstoring - en mag zelf geen bron van deeltjes zijn. Onze oplossingen voor rolluiken omvatten betrouwbare en nauwkeurige ronde cilinders met speciale smeermiddelen voor automatisch verbreekcontact. Onze pneumatische interlock systemen zorgen ook voor veilige vergrendeling. De gebruikte sensoren geven betrouwbare feedback over de positie.

Aanbevolen producten:
Ronde cilinder DSNU
Interlock-systemen VOFA, VTOC, MH1, VUVG/ VTUG, VTUX
Sensoren SPTE, SPAN en SPAF

Uw succes is ons doel: wij ondersteunen u met slimme automatisering voor uw atmosferische processen


Profiteer van onze expertise in de productie van halfgeleiders - of het nu gaat om vermogenselektronica, MEMS, logica of geheugenchips en of de wafers nu gemaakt zijn van silicium, saffier of SiC (siliciumcarbide). Laat ons u individueel adviseren over uw toepassing, of het nu gaat om FOUP-handling, PR-dosering of CMP. Samen ontwikkelen we oplossingen die perfect aansluiten bij uw vereisten en uw installatie-architectuur.

Wij kennen de uitdagingen waar u voor staat en ondersteunen u met oplossingen die u zullen helpen blijvend succes te behalen:

  • Geoptimaliseerde Front-End: Verbeter de EFEM-prestaties met ons Inverted Gantry systeem. Het handlingsysteem is bijzonder ruimtebesparend, duurzaam en een kosteneffectief alternatief voor conventionele Scara-robots.
  • Resistente ventielen: Praat met ons over nauwkeurige en zachte aansturing en regeling van pneumatische ventielen van PTFE en PFA.
  • Geen gedruppel: Onze ventielen met Suck-Back-functie voorkomen gedruppel en zorgen zo voor een nauwkeurige PR-dosering.
  • Nauwkeurige materiaalverwijdering: Met onze innovatieve precisieventielen kunt u de contactdruk precies regelen - voor snelle en nauwkeurige materiaalverwijdering.

Snelle productselectie met de juiste engineering tool

Stikstof- en energieverbruik verminderen

U kunt de prijsdruk in de halfgeleiderindustrie tegengaan! Een duurzame vermindering van het stikstof- en energieverbruik verbetert ook uw CO2-ecobalans bij de productie van halfgeleiders. 


Lees nu het blogartikel

FAQs

Welke oplossingen bieden we voor atmosferische processen zoals PR-coating, wet clean en CMP?

Wij ondersteunen atmosferische processen in de halfgeleiderproductie zoals PR-coating, belichting, ontwikkeling, natte processen en CMP met nauwkeurige automatiseringsoplossingen, bijvoorbeeld met Inverted Gantry systemen voor de handling van substraten of reticule/maskers, ventieltechnologie voor nauwkeurige en betrouwbare besturing en regeling van mediaventielen zoals high purity ventielen van Kunststof of UHP-ventielen van roestvast staal, evenals compacte pneumatische en elektrische aandrijvingen. U vindt onze oplossingen bijvoorbeeld in de eigenlijke procestool, maar ook in randapparatuur zoals reinigings- en handlingssystemen voor FOUP's, SMIF's of reticles/maskers, evenals opslagtechnologie en oplossingen voor moderne packaging steps zoals FlipChip of hybrid bonding in Advanced Packaging.

Biedt Festo speciale oplossingen voor FOUP- of SMIF-pods of voor substraat- of reticle handling?

We bieden tal van speciale oplossingen voor de handling van FOUP's, SMIF-pods, substraten en reticles in sterk geautomatiseerde halfgeleiderfabrieken. Met ons systeem Inverted Gantry realiseren we ruimtebesparende en economische bewegingen in de EFEM, terwijl onze innovatieve wafer aligner het laadproces versnelt door geïntegreerde uitlijning en zo de cyclustijden verkort. Voor FOUP's leveren we krachtige N2 purge-systemen met nauwkeurige regeling, naar keuze als single of multi channel solution, waarmee u het aantal I/O's kunt verminderen of meerdere MFC's kunt bedienen met één busmodule. We ontwikkelen ook compacte systemen voor SMIF/FOUP-stoppers of die banks die zelfs lage debieten nauwkeurig regelen en een zuivere beschermende atmosfeer garanderen.

Heeft Festo speciale oplossingen voor natte processen, zoals PR-coating, development and strip of SpinClean?

We bieden speciale oplossingen voor natte processen zoals PR-coating, development, strip of SpinClean. Onze oplossingen, zoals ventielen en sensoren, regelen uw high purity ventielen van PFA, PTFE, PVDV of PP of uw ultra high purity ventielen van roestvast staal met hoge precisie en efficiëntie, en u profiteert ook van een lange levensduur dankzij de bijzonder zachte bediening. Onze systemen kunnen gegevens genereren die je kunt gebruiken om de status van de installatie te bewaken. Hiervoor kunt u bestaande algoritmen uit de Festo AI tool "Festo AX" gebruiken en deze in uw installatie integreren als afzonderlijke module of als een volledig, gepersonaliseerd systeem.
Of het nu gaat om installatie in een Dry Box, schakelkast of rechtstreeks op de tool, of uw focus nu ligt op een minimale footprint, deeltjeszuiverheid, snelle schakeltijden, speciale omgevingsvereisten zoals hoge temperatuur of chemische belasting, wij bieden de juiste oplossing voor elke toepassing. Doseer agressieve chemicaliën, terwijl ventielen met een Suck-Back-functie druppelen tijdens PR-dosering voorkomen en zorgen voor exacte mediahoeveelheden. Voor spin-cleaning-processen leveren we pneumatische aandrijvingen die de bowl lift regelen en de spatbescherming of mediumafscheider continu in de vereiste positie zetten. Op deze manier ondersteunen we veilig, efficiënt en contaminatievrij procesbeheer. En zo een kleine bijdrage leveren aan een duurzaam productieproces. Door het gebruik van innovatieve ventieltechnologie kunt u met Festo direct elektrische energie besparen en zo uw CO2footprint verkleinen. Wij begeleiden u graag op uw weg naar een "green fab".

Biedt Festo speciale oplossingen voor CMP-processen of machines?

Wij bieden speciale oplossingen voor CMP-processen die maximale precisie en dynamiek vereisen, vooral bij Advanced Packaging. Onze zeer nauwkeurige piëzoventielen maken een exacte regeling van de contactdruk mogelijk - cruciaal voor een gecontroleerde en gelijkmatige materiaalafname. Op deze manier ondersteunen we niet alleen de proceskwaliteit en het minimaliseren van afkeur, maar helpen we ook uw procestijden te verkorten. We ontwikkelen ook oplossingen die de efficiëntie en beschikbaarheid van CMP-installaties verbeteren, bijvoorbeeld in combinatie met conditioneerpads of intelligente automatiseringscomponenten.

Wat biedt Festo voor algemene semicon-fab automatisering?

We bieden uitgebreide oplossingen voor de automatisering van alle gebieden en processtappen in de Semicon fab. In innovatieve fabrieken bijvoorbeeld ondersteunen we technologische vooruitgang met ons onderzoek en onze baanbrekende producten. In de SubFab zorgen we voor een betrouwbare toevoer van media en stabiele processen zoals de behandeling van afvalwater of afvalgassen. Van nauwkeurige ventielen en intelligente aandrijvingen tot complete handlingsystemen, onze automatiseringsoplossingen leveren een betrouwbare bijdrage aan het stabieler, sneller en energiezuiniger maken van productieprocessen.

Gebruik de gegevens die onze oplossingen genereren en bewaak de machinestatus of optimaliseer uw proces - gebruik de "Festo AX" OF-oplossingen van Festo, als individuele OF-module voor een speciale toepassing of als gepersonaliseerde totaaloplossing voor uw installatie.

Verminder het energieverbruik in uw systeem en in de hele fabriek door gebruik te maken van innovatieve Festo technologie. Bespaar twee keer met ons! Verminder het energieverbruik van uw installatie en optimaliseer het verbruik van perslucht en inerte gassen. Wij begeleiden u op uw missie om de CO2footprint te verminderen.

Biedt Festo oplossingen voor Advanced Packaging?

Wij bieden innovatieve oplossingen voor Advanced Packaging, die een centrale rol speelt in moderne chiplets zoals HBM. Voor processen zoals flip-chip of fusion/hybrid bonding toeleveren we nauwkeurige handling actuators om "squeeze-outs" bij het lijmen te voorkomen. Profiteer van nauwkeurige actuators waarmee u precieze bewegingen kunt realiseren met een nauwkeurigheid van 1µm.
Meet de buiging van de wafers (warped wafers) en trek ze op je chuck.

Bewaak de processen en machinestatus met Festo AX. Profiteer van de innovatieve Festo technologie in uw fusion/hybrid bonder en verhoog de procesbetrouwbaarheid en kwaliteit in veeleisende Advanced Packaging.