Pagrindiniai aplinkos siųstuvų naudojimo puslaidininkių gamyboje privalumai

Siųstuvų taikymas puslaidininkių gamyklose

a) Švarių patalpų klimato kontrolė

Puslaidininkių gamyklų švarios patalpos paprastai veikia pagal griežtus ISO 5-7 klasės standartus, kuriuose net nedideli temperatūros ar drėgmės svyravimai gali sutrikdyti svarbius procesus. Temperatūros ir drėgmės siųstuvai yra klimato kontrolės pagrindas, realiuoju laiku teikiantis duomenis pastato valdymo sistemoms (BMS) arba ŠVOK sistemoms. Tai leidžia automatizuotai reguliuoti oro ruošimo įrenginius, drėkintuvus ir oro sausintuvus, kad būtų palaikomos stabilios sąlygos.

Švariųjų patalpų aplinkos palaikymas maždaug 21-23 °C temperatūroje ir 40-55% santykinėje oro drėgmėje yra labai svarbus dėl kelių priežasčių:

Apsauga nuo kondensato ant plokštelių ir įrankių, kuris gali sukelti trumpąjį jungimą arba koroziją.

elektrostatinio išlydžio (ESD), kuris gali pažeisti jautrius mikroelektroninius komponentus, mažinimas.

fotoplokštelių ir substratų, kurie yra labai jautrūs drėgmės sukeltam išsiplėtimui ar susitraukimui, matmenų stabilumo užtikrinimas

Didelio tikslumo siųstuvai padeda išlaikyti šiuos siaurus aplinkos langus, užtikrinti atitiktį švarių patalpų reikalavimams ir sumažinti riziką itin jautriose gamybos srityse.

b) Fotolitografijos patalpos

Fotolitografija yra vienas iš ekologiškai jautriausių puslaidininkių gamybos etapų. Šio proceso metu plokštelės padengiamos šviesai jautriu rezistu, veikiamos ultravioletiniais spinduliais ir išgaunamos, kad būtų suformuoti sudėtingi grandynų raštai. Net ir nedideli aplinkos svyravimai gali sukelti kritinių defektų.

Šiuo atveju temperatūros ir drėgmės siųstuvai atlieka svarbų vaidmenį, nes leidžia tiksliai kontroliuoti:

rezistinės dangos vienodumas, kai drėgmės svyravimai gali turėti įtakos rezistinės dangos storiui.

modelio ištikimybė, nes dėl temperatūros nuokrypių, siekiančių vos ±0,5 °C, gali atsirasti uždengimo klaidų arba išlyginimo nuokrypių.

Fokusavimo stabilumas, būtinas didelės skiriamosios gebos ekspozicijos įrankiams

Nuolat stebėdami ir reguliuodami aplinkos sąlygas, siųstuvai užtikrina:

Nuosekli kritinio matmens (CD) kontrolė

Didesnis proceso pakartojamumas

Mažesnis perdirbimo ar plokštelių atmetimo procentas

Trumpai tariant, šie jutikliai yra labai svarbūs siekiant apsaugoti fotolitografijos kokybę ir padidinti našumą.

c) ėsdinimo ir nusodinimo kameros

Ėsdinimo ir nusodinimo procesai, tokie kaip plazminis ėsdinimas, cheminis nusodinimas iš garų (CVD) ir fizikinis nusodinimas iš garų (PVD), paprastai atliekami sandariose kamerose vakuume arba kontroliuojamoje dujų atmosferoje. Tačiau aplinka patalpoje vis tiek vaidina svarbų vaidmenį.

Aplinkos temperatūra ir drėgmė gali:

turi įtakos kameros komponentų temperatūrai, kuri gali turėti įtakos nusodinimo greičiui arba plazmos stabilumui.

Poveikis įrangos patikimumui, nes dėl didelio drėgmės lygio vožtuvuose ar jutikliuose gali kondensuotis drėgmė.

trukdo krovinio blokavimo operacijoms, kai plokštelės perkeliamos iš vakuumo į atmosferą.

Įrengę siųstuvus aplinkinėje teritorijoje, inžinieriai gali:

Aptikti ankstyvus nestabilumo požymius, pvz., temperatūros svyravimus ar drėgmės šuolius.

Optimizuokite prevencinę techninę priežiūrą, sumažindami prastovų laiką dėl su aplinka susijusių gedimų.

Išlaikyti kameros nuoseklumą, netiesiogiai didinant išeigą ir proceso vienodumą.

Todėl šie siųstuvai yra papildomas aplinkos apsaugos užtikrinimo sluoksnis net ir kontroliuojamose kamerose.

d) Medžiagų sandėliavimo ir cheminių medžiagų patalpos

Daugelis puslaidininkių procesuose naudojamų cheminių medžiagų ir žaliavų, pavyzdžiui, fotorezistai, ryškikliai, tirpikliai ir specialios dujos, yra higroskopinės, jautrios temperatūrai arba ir viena, ir kita. Netinkamos laikymo sąlygos gali pabloginti cheminių medžiagų vientisumą ir turėti įtakos veikimui ar saugai.

Temperatūros ir drėgmės siųstuvai šiose srityse yra būtini, kad:

Stebėkite svarbiausius saugyklos parametrus 24 valandas per parą, 7 dienas per savaitę

Siųskite įspėjimus arba įjunkite pavojaus signalus, kai aplinkos sąlygos nukrypsta nuo saugaus diapazono.

Užtikrinti, kad būtų laikomasi gamintojo rekomenduojamų reglamentuojamų medžiagų laikymo sąlygų.

Pavyzdžiui, fotorezistus paprastai reikia laikyti vėsiai ir sausai, kad jie nesuirtų per anksti. Panašiai ir specialiosios dujos turi būti laikomos stabilioje temperatūroje, kad būtų išlaikytas grynumas ir kontroliuojamas slėgis. Tikslūs siųstuvai padeda gamykloms apsaugoti vertingas atsargas ir sumažinti dėl netinkamo laikymo susidarančių atliekų kiekį.

Temperatūros ir drėgmės siųstuvų naudojimo privalumai

a) Stebėsena realiuoju laiku ir grįžtamasis ryšys

Siųstuvai nuolat perduoda duomenis į centrinę valdymo sistemą, todėl juos galima stebėti realiuoju laiku. Tai leidžia nedelsiant imtis taisomųjų veiksmų, kad nukrypimai neturėtų įtakos gamybai.

b) Geresnis derlius ir kokybė

Palaikydami griežtas aplinkos sąlygas, šie jutikliai tiesiogiai prisideda prie plokštelių defektų mažinimo, litografinio tikslumo didinimo ir prastovų minimizavimo, o tai lemia didesnį našumą.

c) mažesnė įrangos prastova

Aplinkos siųstuvai taip pat padeda nustatyti tendencijas ar nukrypimus, kurie gali reikšti įrangos problemas. Anksti pastebėjus aplinkos anomalijas, galima išvengti brangiai kainuojančių įrangos pažeidimų ir neplanuotų prastovų.

d) Atitiktis pramonės standartams

Puslaidininkių gamyklose turi būti laikomasi griežtų ISO ir SEMI standartų. Temperatūros ir drėgmės siųstuvai padeda užtikrinti atitiktį reikalavimams, nes padeda tvarkyti įrašus ir patvirtinti aplinkos kontrolę atliekant auditą ir sertifikavimą.

e) Duomenų registravimas ir atsekamumas

Šiuolaikinius siųstuvus galima integruoti su duomenų registravimo sistemomis, kad būtų galima atlikti istorinę analizę ir užtikrinti atsekamumą. Tai labai svarbu atliekant pagrindinių priežasčių analizę, jei kyla problemų su produktu, ir remiant nuolatinio tobulinimo pastangas.

Puslaidininkių aplinkai tinkamo siųstuvo pasirinkimas

Rinkdamiesi temperatūros ir drėgmės siųstuvus puslaidininkių gamykloms, atsižvelkite į šias savybes:

–Didelis tikslumas: Rinkitės modelius, kurių santykinė drėgmė yra ne mažesnė kaip ±1% ir ±0,2 °C, kad užtikrintumėte tikslią kontrolę tokiuose jautriuose procesuose kaip litografija ir ėsdinimas.

–Greitas reagavimo laikas: Greitas aplinkos pokyčių aptikimas padeda išvengti defektų ir išlaikyti derlių.

–Ilgalaikis stabilumas: Mažas jutiklio dreifas sumažina pakartotinio kalibravimo poreikį, todėl idealiai tinka nepertraukiamam darbui.

–Patikimas dizainas: Įrenginiai turėtų būti atsparūs cheminiams valikliams ir elektromagnetinei spinduliuotei, kuri yra įprasta švarių patalpų aplinkoje.

–Lankstūs išėjimai: Analoginių ir skaitmeninių signalų palaikymas leidžia lengvai integruoti su BMS, SCADA ir ŠVOK sistemomis.

–Lengvas kalibravimas: Kalibravimas vietoje arba nuotolinis kalibravimas užtikrina ilgalaikį tikslumą su minimaliomis prastovomis.

Šios savybės padeda užtikrinti patikimą, aukštos kokybės stebėjimą, pritaikytą reikliems puslaidininkių aplinkos poreikiams.