Atmosphärische Prozesse in der Halbleiterfertigung

Für das Wafer-Handling zwischen FOUP und Load-Lock setzt Festo auf ein „Inverted Gantry“. Dieser kartesische Roboter gewährleistet ein sicheres und schnelles Bewegen der Wafer in atmosphärischer Umgebung. Die Lösung ist platzsparend und kann auch in bestehende EFEMs integriert werden.

Empfohlene Produkte:
Elektrische Achse ELGD

Unser weltweit einzigartiger Wafer Aligner vereint Endeffektor und Aligner in einem kompakten System. Es punktet durch schonendes Handling, optimale Reproduzierbarkeit und extrem geringen Footprint. Unsere Automatisierungs-Lösung positioniert den Wafer direkt auf der Gabel, erkennt Markierungen wie Notches, richtet den Wafer danach aus und lädt ihn punktgenau in die Prozesskammer. Durch diese Kombination mehrerer Schritte in einem Modul sinken die Taktzeiten, die EFEM verbraucht deutlich weniger Platz und die Anzahl der Wafer-Picks, also wie oft der Wafer aufgenommen und abgelegt wird, wird reduziert. Das berührungslose Ausrichten erfolgt mithilfe des Bernoulli-Effekts. Dadurch lässt sich der Wafer auch wenden („flippen“) und kopfüber in den Prozess einlegen.

Der Pin Lift für Wafer ermöglicht eine präzise und vibrationsfreie Positionierung des Wafers mit einer Genauigkeit von bis zu einem Mikrometer. Auch eine End-to-End-Bewegung des Substrats ohne Vibrationen ist möglich, um den sogenannten Wafer-Walk zu vermeiden. Ein großer Vorteil ist, dass das System die notwendige Kraft erkennt, um den Wafer anzuheben, z.B. von einem Electro-Static-Wafer Chuck (ESC). Dadurch wird das Risiko von Mikrorissen im Wafer bzw. gar kompletten Waferbrüchen deutlich reduziert. Die pneumatische Lösung ist kompakter als elektrische Systeme, reduziert elektrische Komponenten wie Motoren sowie Motorcontroller und damit auch die Wärmeabstrahlung, denn die Regelventile müssen nicht unmittelbar neben der Prozesskammer positioniert werden. Spezialisierte Antriebe für Hochvakuum können mit Festo Regelventilen ebenfalls angesteuert werden.

Das System generiert und liefert Daten, mit denen Sie den Zustand der Anlage überwachen können. Hierfür können Sie auf bestehende Algorithmen des Festo AI Tools „Festo AX“ zurückgreifen und als einzelnen Baustein oder ganzes, personalisiertes System in Ihre Anlage übernehmen.

Empfohlene Produkte:
Ventilinsel VTEP
Steuerung CPX-E
Sensor SDAT

Unsere N2-Purge-Lösungen zum Herstellen und Halten reiner Atmosphären verhindern zuverlässig die Oxydation durch Luftsauerstoff und die Verschmutzung durch Airborne-Partikel. Für jeden Anwendung finden Sie das passende System, von kleiner bis zu hoher Durchflussleistung, z.B. für FOUPs. Unser Portfolio umfasst Massendurchflussregler (MFC) als Single-Channel sowie Ventilinseln mit mehreren MFCs als Multi-Channel-Lösung. Für EFEMs, SMIF-/ FOUP-Stockern oder Die-Banks bieten wir Purge-Lösungen mit besonders kompaktem Footprint. Das System generiert Daten, mit den Sie den Zustand der Anlage, im speziellen den Verschmutzungsgrad eingesetzter Filter überwachen können. Vermeiden Sie ungeplante Maschinenausfälle und optimieren Sie weiter Ihren Prozess.

Empfohlene Produkte:
Unsere Massendurchflussregler VEMD, VEAD, VEFC, VTEP

Bei der Beschichtung von Substraten mit Fotolacken/Photoresists (PR), die unter anderem kostenintensiv sein können, sorgen unsere Ansteuerungen der Dosierventile für exakte Schichtdicken. Und damit für eine stabile und reproduzierbare Prozessqualität sowie optimale Wirtschaftlichkeit. Die Suck-Back-Funktion verhindert, dass Tropfen außen an der Düsenspitze hängenbleiben. So gewährleisten unsere Ventile exaktes PR-Dispensing und Rückziehen des letzten Tropfens und schützen so die empfindlichen Medien vor dem Luftsauerstoff.

Empfohlene Produkte:
Dosierventile VEAB und VTEP
Mediengetrennte Magnetventile VYKA/ VYKC
Elektrische Antriebe EPCO und ERMO sowie entsprechende Sensorik

Unsere Ventile und Sensoren regeln die Prozessmedien in der Sub-Fab, im Hook-up und im WFE/ Tool hochpräzise und effizient. Egal ob Slurry mit Schleifpartikeln, Nasschemie wie Säuren oder Laugen, DI-Wasser oder Lösemittel – egal ob die Installation in einer Dry-Box, einem Schaltschrank oder direkt am Tool erfolgt – und egal ob Ihr Fokus auf minimiertem Footprint, Partikel-Reinheit, schnellen Schaltzeiten oder speziellen Umgebungsanforderungen wie Hoch-Temperatur oder chemischer Belastung liegt: Festo bietet zuverlässige Ventil- und Steuerungslösungen für jede Anwendung – für eine langlebige und prozesssichere Halbleiter-Produktion.

Unsere Systeme können Daten generieren, mit denen Sie den Zustand der Anlage überwachen können. Hierfür können Sie auf bestehende Algorithmen des Festo AI Tools „Festo AX“ zurückgreifen und als einzelnen Baustein oder ganzes, personalisiertes System in Ihre Anlage übernehmen.

Empfohlene Produkte:
Ventile VTOC, MH1, MHA2 und VUVG/ VTUX
Sensoren SPTE, SPAN und SPAF

Beim sogenannten Bowl-Lift kommen pneumatische Antriebe zum Einsatz, mit denen sich flüssige Prozessmedien gezielt trennen, wiederverwenden oder kontrolliert entsorgen lassen. Die jeweiligen Auffangbehälter („Bowls oder Schüsseln“) werden je nach Medium oder benötigter Spritzhöhe präzise in Position gebracht und sicher gehalten. Gleichzeitig trägt das System dazu bei, Vibrationen und Erschütterungen im Anlagenbetrieb deutlich zu reduzieren.

Unsere Systeme können Daten generieren, mit denen Sie den Zustand der Anlage überwachen können. Hierfür können Sie auf bestehende Algorithmen des Festo AI Tools „Festo AX“ zurückgreifen und als einzelnen Baustein oder ganzes, personalisiertes System in Ihre Anlage übernehmen.

Empfohlene Produkte:
Ventilinsel VTEP
Zylinder DFM
Steuerung CPX-E
Sensor SDAT

Beim Chemical Mechanical Polishing (CMP) sorgt unsere pneumatische Regelung für eine dynamische und hochpräzise Anpresskraft zwischen Wafer und Läpptisch. Dazu regeln die Piezo-Ventile den Druck in Echtzeit und ermöglichen ein besonders sanftes Anpressen und Abheben der Wafer. Die Ventile ermöglichen in Verbindung mit unseren Drucksensoren eine besonders hohe Genauigkeit.

Empfohlene Produkte:
Piezo-Ventile VTEP und VEAB
Drucksensor SPAN
Mediengetrenntes Magnetventil VYKC

In Nassprozess-Anlagen wie Spin Cleanern oder Coater-Lines ist es wichtig, dass die Türe zu der Prozesskammer zuverlässige arbeitet. Im Reinraum besonders wichtig: Sie muss auch unter unerwarteten Bedingungen – etwa Ausfall der Strom- oder Luftzufuhr – die Wafer zuverlässig vor Kontamination schützen und darf selbst keine Quelle von Partikeln sein. Zu unseren Door-Shutter-Lösungen gehören die zuverlässigen und präzisen Rundzylinder mit speziellen Schmierstoffen zum automatisierten Öffnen und Schließen. Ergänzend sorgen unsere pneumatischen Interlock-Systeme für sichere Verriegelungen. Die eingesetzten Sensoren liefern dabei zuverlässig Rückmeldungen über die Position.

Empfohlene Produkte:
Rundzylinder DSNU
Interlock-Systeme VOFA, VTOC, MH1, VUVG/ VTUG, VTUX
Sensoren SPTE, SPAN und SPAF

Wir bieten zahlreiche spezielle Lösungen für das Handling von FOUPs, SMIF-Pods, Substraten und Reticles in hochautomatisierten Halbleiterfabriken. Mit unserem Inverted-Gantry-System realisieren wir platzsparende und wirtschaftliche Bewegungen in der EFEM, während unser innovativer Wafer-Aligner durch integrierte Ausrichtung den Ladeprozess beschleunigt und damit die Taktzeiten verkürzt. Für FOUPs liefern wir leistungsstarke N2-Purge-Systeme mit präziser Regelung, wahlweise als Single- oder Multi-Channel-Lösung, was Ihnen hilft, die Anzahl der I/Os zu reduzieren bzw. Sie betreiben mit einem Bus Modul mehrere MFCs. Zudem entwickeln wir kompakte Purge-Systeme für SMIF-/ FOUP-Stocker oder Die-Banks, die selbst geringe Durchflüsse exakt steuern und eine reine Schutzatmosphäre sichern.

Wir bieten spezielle Lösungen für Nassprozesse wie PR-Coating, Development, Strip oder SpinClean. Unsere Lösungen, wie Ventile und Sensoren regeln Ihre High-Purity Ventile aus PFA, PTFE, PVDV oder PP, bzw. Ihre Ultra-High-Purity Ventile aus Edelstahl hochpräzise sowie effizient, aufgrund der besonders schonenden Ansteuerung profitieren Sie zudem von einer langen Lebensdauer. Unsere Systeme können Daten generieren, mit denen Sie den Zustand der Anlage überwachen können. Hierfür können Sie auf bestehende Algorithmen des Festo AI Tools „Festo AX“ zurückgreifen und als einzelnen Baustein oder ganzes, personalisiertes System in Ihre Anlage übernehmen.
Egal ob Installation in einer Dry-Box, Schaltschrank oder direkt am Tool, egal ob Ihr Fokus auf einem minimierten Footprint, Partikel-Reinheit, schnellen Schaltzeiten, speziellen Umgebungsanforderungen wie Hoch-Temperatur oder chemische Belastung, wir bietet für jede Anwendung die passende Lösung. Dosieren Sie aggressiver Chemikalien, während Ventile mit Suckback-Funktion beim PR-Dispensing das Nachtropfen verhindern und exakte Medienmengen sichern. Für SpinCleaning-Prozesse liefern wir pneumatische Antriebe, die den Bowl-Lift steuern und Spritzschutz oder Medienseparator stufenlos in die geforderte Position bringen. So unterstützen wir eine sichere, effiziente und kontaminationsfreie Prozessführung. Und leisten damit einen kleinen Beitrag zu für einen nachhaltigen Produktionsprozess. Durch die Verwendung innovativer Ventiltechnologie können Sie mit Festo direkt elektrische Energie einsparen und somit Ihren CO2 Footprint reduzieren, gerne begleiten wie Sie auf dem Weg zur „grünen Fab“.

Wir bieten spezielle Lösungen für CMP-Prozesse, die höchste Präzision und Dynamik erfordern, besonders auch im Advanced Packaging. Unsere hochpräzisen Piezoventile ermöglichen eine exakte Regelung der Anpresskraft – entscheidend für kontrolliertes und gleichmäßiges Materialabtragen. Damit unterstützen wir nicht nur die Prozessqualität und die Minimierung von Ausschuss, sondern helfen auch Ihren Prozesszeiten zu verkürzen. Zudem entwickeln wir Lösungen, die die Effizienz und Verfügbarkeit von CMP-Anlagen verbessern, etwa in Verbindung mit Konditioner-Pads oder intelligenten Automatisierungskomponenten.

Wir bieten umfassende Lösungen für die Automatisierung aller Bereiche und Prozessschritte der Semicon-Fab. In innovativen Anlagen unterstützen wir beispielsweise technologische Fortschritte mit unserer Forschung und unseren zukunftsweisenden Produkten. In der SubFab sorgen wir unter anderem für eine zuverlässige Medienversorgung und stabile Prozesse wie etwa die Behandlung von Abwässern oder Abgasen. Von präzisen Ventilen über intelligente Antriebe bis hin zu kompletten Handhabungssystemen tragen unsere Automatisierungslösungen zuverlässig dazu bei, Produktionsprozesse stabiler, schneller und energieeffizienter zu machen.

Nutzen Sie die Daten, welche unsere Lösungen generieren und überwachen Sie den Maschinenzustand bzw. optimieren Sie Ihren Prozess – nutzen Sie hierfür die Festo AI Lösungen „Festo AX“, entweder als einzelner Baustein für eine spezielle Applikation oder als personalisierte Gesamtlösung für Ihre Anlage.

Reduzieren Sie den Energieverbrauch in Ihrer Anlage sowie in der gesamten Fab durch die Verwendung innovativer Festo Technologie. Sparen Sie mit uns doppelt! Reduzieren Sie den Stromverbrauch Ihrer Anlage, sowie optimieren Sie den Verbrauch von Druckluft/ CDA und inerten Gasen. Wir begleiten Sie auf bei der Mission CO2 Footprint Reduzierung.

Wir bieten innovative Lösungen für Advanced Packaging, das bei modernen Chiplets wie HBM eine zentrale Rolle spielt. Für Prozesse wie FlipChip oder Fusion-/Hybrid Bonding liefern wir präzise Handling-Aktoren zum Verhindern von „Squeeze-Outs“ im Adhäsiven Bonding. Profitieren Sie präzischen Aktuatoren mit den Sie präzise Bewegungen mit einer Genauigkeit von 1µm realisieren können.
Vermessen Sie die Verbiegung von Wafern (Warped Wafer) und ziehen Sie diese eben auf Ihre Chuck.

Überwachen Sie die Prozesse bzw. den Maschinenzustand mit Festo AX. Profitieren Sie in Ihrem Fusion-/ Hybrid Bonder von innovativer Festo Technologie und steigern Sie die Prozesssicherheit und Qualität im anspruchsvollen Advanced Packaging.