Visoki vakuum Procesi u proizvodnji poluprovodnika

Pouzdan, kompatibilan sa čistim prostorijama i precizan: Rešenja za automatizaciju za ALD, Dri Etch & Co.

Procesi u visokom vakuumu su temelj mnogih kritičnih koraka u proizvodnji čipova i poluprovodnika. U visoko osetljivim okruženjima, gde čak i najmanje čestice mogu poremetiti procese ili oštetiti komponente, od suštinskog značaja su maksimalna preciznost, čistoća i ponovljivost. Festo nudi rešenja za automatizaciju koja su precizno prilagođena ovim zahtevima – tehnološki vodeća, pouzdana i dosledno kompatibilna sa čistim prostorima.

Tipične primene u visokom vakuumu uključuju procedure kao što su taloženje, jetkanje ili jonska implantacija. Oni se često odvijaju u rasponima pritiska između 10⁻⁶ i 10⁻⁸ mbar i postavljaju najviše zahteve u pogledu otpornosti materijala, kontrole temperature, brzine i ponovljivosti kontrole procesnog gasa. Sa inovativnim komponentama i sistemskim rešenjima, Festo podržava svoje kupce u očuvanju kvaliteta njihovih procesa, minimiziranju zastoja i postizanju najviših prinosa. Bilo da se radi o temperaturno stabilnim gasnim ventilima, rukovanju pločicama sa niskim česticama ili energetski efikasnim pogonima – isporučujemo rešenja koja se mogu neprimetno integrisati u postojeće sisteme i istovremeno nude prostor za tehnološki razvoj.

Visokovakuumski proizvodni procesi u industriji poluprovodnika

Čišćenje FOUP i EFEM: Zaštita od kontaminacije

Azot poplava FOUPs za 300 mm vafla podrazumeva ispiranje transportni kontejner kako bi se izbegla oksidacija i kontaminacija čestica. U EFEM-u, generiše se laminarni protok koji ispire čestice dole unutar EFEM modula, čime se obezbeđuje bez čestica na pločici.

Naši proizvodi: ventili visoke efikasnosti sa piezo tehnologijom, kao što su VEAD, VEFC, VEMD.

Load-Lock regeneracija: Precizna kontrola vakuuma

Vazdušna komora između atmosferskog područja i visokog vakuuma, takozvana brava opterećenja, pri atmosferskom pritisku oblatna se ubacuje, evakuiše i zatim stavlja u češljeve za prenos. Gotove oblatne se tako takođe vraćaju u EFEM. U tu svrhu, Load Lock se ponovo lagano provetrava. Festo ventili precizno kontrolišu proces regeneracije duž unapred definisanih krivulja pritiska. Ovo sprečava turbulencije, toplotni stres i smanjuje mehanički stres.

Preporučeni proizvodi: Vead kontroler protoka, VEFC regulator masenog protoka

Rukovanje vafelima: prenos koji štedi prostor

Za rukovanje oblatnama između FOUP-a i zaključavanja opterećenja, Festo se oslanja na "obrnuti portal". Ovaj kartezijanski robot obezbeđuje bezbedno i brzo kretanje vafla u atmosferskim sredinama. Rešenje štedi prostor i idealno je za integraciju u postojeće EFEM-ove.

Preporučeni proizvodi: Električna osovina ELGD

Kontrola procesnog gasa u gasnoj kutiji: precizan protok gasa

Svaka procesna komora ima jednu ili više povezanih gasnih kutija. Ovo je deo postrojenja u kojem se kontrolišu neophodni procesni gasovi ili se gasne mešavine proizvode pomoću ventila od nerđajućeg čelika visoke čistoće.

Festo nudi specijalne ventile za ovu primenu koji ispunjavaju zahteve za prostor za ugradnju, radni vek i ponovljivost brzina prebacivanja.

1Preporučeni proizvodi: ventil terminal VTOC, jedan ventil MH

ALD kontrola procesnog gasa na visokoj temperaturi: prekidač u milisekundama

U sistemima za taloženje atomskog sloja (ALD), zahtevi za gasnim ventilima su posebno visoki. Proces zahteva identičan proces sa maksimalnom ponovljivošću u roku od nekoliko milisekundi: uvođenje procesnih gasova, nakon čega sledi ispiranje inertnim gasom. Visoke temperature gasovitih medija stavljaju veliko opterećenje na tehnologiju ventila. Kao idealno rešenje za ponovljiv i stabilan ALD proces, specijalni MH2 ventil za brzo prebacivanje je odobren za pilot kontrolu ventila medija za temperature okoline do 120  °C.

2Preporučeni proizvodi: MH Brzi odziv ventila Elektromagnetni ventil MH2, MH3, MH4

Vafel Pin Lift: Preciznost sa detekcijom sile

Vafel pin lift u visokom vakuumu omogućava pozicioniranje vafla sa niskim vibracijama unutar procesne komore, bilo sa pogonom ili sa 3 sinhronizovanim pogonima. Pozicioniranje podloge bez vibracija je takođe moguće sa tačnošću do jednog mikrometra. Pneumatska rešenja rade sa niskim vibracijama i na taj način izbegavaju takozvanu šetnju vafla. Prednost Festovog rešenja je u tome što sistem detektuje silu potrebnu za podizanje oblatne sa ESC-a. Ovo značajno smanjuje rizik od mikropukotina u vafla ili čak potpune vafel pauze. Pneumatsko rešenje je kompaktnije od električnih sistema i smanjuje električne komponente, kao što su motori u blizini komore, jer se potreban terminal ventila i njegova kontrola mogu postaviti na većoj udaljenosti od procesne komore.

Preporučeni proizvodi: Terminal ventila VTEP, kontrolaCPX-E, senzor SDAT

Smart kapija Kontrola ventila: niske vibracije i brzo

Rešenje smanjuje vibracije prilikom otvaranja i zatvaranja zasuna, takođe poznat kao transfer ili prorez ventila, mnogo puta. Sistem omogućava glatko pokretanje i kočenje bez narušavanja vremena ciklusa. Ugaoni ventili se takođe mogu efikasno kontrolisati na ovaj način.

Podizanje postolja: kompaktan i bez unosa toplote

Podizanje postolja se posebno nalazi u sistemima premaza. Sistem obezbeđuje da je podloga ili vafel u procesnoj komori poravnati u ispravnom položaju na plazmu i tuš glavu.

Pored električnih rešenja, nudimo i mogućnost realizacije poravnanja sa pneumatskim pogonom. Prednost je u tome što pneumatska rešenja obično imaju manji otisak i štede se izvori toplote kao što su kontroleri motora ili motori.

Hlađenje i kaljenje: između -80 °C i +100 °C

Tačno prava temperatura je ključna u mnogim proizvodnim procesima poluprovodnika. S jedne strane, elektro-statički stezna glava (ESC) mora se zagrejati sa preciznošću kako bi se vafli na potrebnu temperaturu za stabilne i sigurne procese. S druge strane, komponente sistema kao što su generatori plazme ili procesne komore zahtevaju hlađenje kako bi mogli pouzdano raditi na duži rok. VZXA ventil pouzdano reguliše medije za hlađenje i grejanje između -80 °C i +100 °C. Ventili se mogu koristiti fleksibilno – kao jedan ventil ili u blokovima ventila specifičnim za kupca.

Preporučeni proizvodi: Pod uglom sedišta ventila VZKSA

Podizanje poklopca: sigurno otvaranje i zatvaranje

Svaka procesna komora, kao i komora za zaključavanje opterećenja i prenosa, imaju poklopac koji se može otvoriti ako je potrebno. Za održavanje ili servisiranje, poklopac mora biti u stanju da se otvori i zatvori bezbedno. Festo nudi i električna i pneumatska rešenja koja se mogu fleksibilno integrisati u postojeće sisteme. Sigurnosna tehnologija se može dodati ako je potrebno.

Povećajte prinos kroz sigurne procese u visokom vakuumu


Ovladajte izazovima vaše proizvodnje poluprovodnika sa našim prilagođenim rešenjima za automatizaciju za vakuumske aplikacije. To vam omogućava da dugoročno stabilizujete svoje tekuće procese i istovremeno povećate kvalitet i stopu ciklusa, kao i maksimizirate prinos.

Sa našim tehnologijama možete se osloniti na kvalitet koji se isplati u konkurenciji:

  • Hlađenje i kaljenje: Za optimalne rezultate premazivanja i nagrizanja, naša rešenja za oblatne, procesnu komoru i plazmabeam donose steznu glavu, procesnu komoru i plazma zraku na pravu temperaturu sa preciznošću.
  • Kontrolišite visokotemperaturne procesne gasove: Mi vas podržavamo za svaku primenu sa tehnologijom ventila po meri – kao što su UHP ventili, klasični gasni štapići ili ALD ventili.
  • Veći prinos zahvaljujući nežnom rukovanju: Zahvaljujući inovativnoj detekciji sile u pneumatskom rukovanju vafla, naša rešenja mogu smanjiti otpad izazvan mikropukotinama ili prelomima i istovremeno minimizirati unos energije.

Brz izbor proizvoda sa pravim inženjerskim alatom

Smanjenje potrošnje azota sa piezo tehnologijom

75U našem članku na blogu "Smanjite potrošnju azota zahvaljujući ventilima sa piezo tehnologijom" naučićete kako VEFC i VEAD mogu smanjiti potrošnju azota prilikom ispiranja FOUP-a do %. Ovi ventili su specijalno razvijeni za doziranje inertnih gasova i nude prednosti kao što su visoka dinamika, niska proizvodnja čestica i dug radni vek.


Pogledajte članak i video

Česta pitanja

Koji procesi spadaju u oblast visokog vakuuma u proizvodnji poluprovodnika – i koja rešenja vam nudimo za njih?

U proizvodnji poluprovodnika, visoko-vakuumski procesi i vafel front-end oprema (VFE) kao što su taloženje, jonska implantacija ili suvo jetkanje zahtevaju posebno visoke zahteve za čistoću, otplinjavanje i pouzdanost. U tu svrhu nudimo posebno razvijena rešenja za automatizaciju: vakuumski kompatibilni pogoni, ventili i sistemi za rukovanje koji rade precizno i bezbedno čak i u ekstremnim uslovima – kao što su visoke temperature ili agresivni mediji. Naše komponente imaju malo čestica i mogu se fleksibilno integrisati čak i u zatvorenim prostorima za instalaciju. Sa našim dugogodišnjim iskustvom u industriji poluprovodnika, podržavamo vas u izradi procesa efikasnih, ponovljivih i sigurnih.

Šta nudimo za rukovanje i doziranje procesnih gasova u procesima visokog vakuuma?

U procesima visokog vakuuma, bezbedno rukovanje procesnim gasovima je od suštinskog značaja. Gasovi koji su relevantni za ovo su obično ili korozivni ili reaktivni i uvek štetni po zdravlje. Po pravilu, precizna inicijacija sa najboljom mogućom ponovljivošću je ključ uspeha odgovarajućeg koraka procesa. Ovo važi bez obzira da li je to gas nosač, gas za čišćenje ili stvarni procesni gas za proces jetkanja ili visoko dinamičan proces ALD (atomski sloj taloženja). Festo vam nudi pravo rešenje za ekonomičnu kontrolu vaših pneumatskih UHP ventila, kao što su klasični gasni štapići ili ALD ventili za visokotemperaturne aplikacije. Imamo pravu tehnologiju ventila za svaku aplikaciju.

Šta nudimo za platformu alata ili za bravu opterećenja, komoru za prenos i stvarne vakuumske aplikacije u proizvodnji poluprovodnika?

Sa pametnom kontrolom proreznih ventila, zasunskih ventila i ventila za prenos, vibracije u alatu mogu se značajno smanjiti s jedne strane i stvaranje čestica i takozvano "mucanje čestica" može se smanjiti s druge strane. Brtva ventila je takođe zaštićena. Pored proreza i ventila za prenos, ugaoni ventili se takođe mogu pneumatski kontrolisati. Druga važna aplikacija je regeneracija vakuumskih komora, kao što su Load Locks. Festovi ekonomični regulatori masenog protoka (MFC) za inertne gasove regenerišu se pouzdano i nežno.

Koja posebna rešenja nudimo za rukovanje podlogama kao što su vafli?

Bilo da se radi o silikonskim pločicama 300  mm, 150/200 mm SiC pločicama ili panelima u naprednom pakovanju – nudimo specijalizovana rešenja za rukovanje podlogama. Centralna aplikacija je naš pneumatski pin-lift za visoke vakuumske komore. Ovo omogućava da se vafli lagano pomeraju od kraja do kraja ili pozicioniraju u procesu na nivou mikrometra – sa kontrolisanom silom, minimalnim unosom energije i bez dodatnih kontrolera motora u blizini komore. Ostala rešenja uključuju podnožje liftova i kompaktne efektore sa integrisanim alignerima za precizno poravnanje u uskim prostorima.

Šta nudimo za kontrolu temperature u procesima visokog vakuuma?

Precizna kontrola temperature procesnih gasova, podloga i komponenti procesa je od ključnog značaja za kvalitet procesa premazivanja i jetkanja. Rastuće temperature predstavljaju sve veće izazove za proizvođače poluprovodnika.  Nudimo inteligentna rešenja za kontrolu temperature koja se mogu koristiti za hlađenje ili temperiranje npr oblatne glave (ESC), procesne komore ili izvore plazme ili RF generatore bezbedno i efikasno. Naši sistemi omogućavaju pouzdanu kontrolu temperature – za stabilne procese, veće prinose i duži radni vek vaših sistema.