Hálfleiðaraframleiðsla: Ofur-Hreinar kröfur fyrir Wafer Fab Tools

Hálfleiðaraframleiðsla: hvers vegna ofur-hreinar kröfur gera eða brjóta Wafer Fab Tools

Allir sem þekkja til hálfleiðarasmíði skilja hina stanslausu leit að fullkomnun. Jafnvel eitt smásæ mengun getur eyðilagt heila lotu af oblátum, sem leiðir til skelfilegrar uppskerutaps. Algengur, en samt mikilvægur, varnarleysispunktur liggur í búnaðinum sem stjórnar hjarta ferlisins: hitastig. Þetta er þar sem auðmjúkirhitaeiningbreytist úr einföldum skynjara yfir í þátt sem er -mikilvægur verkefni.

Í ofur-hreinu umhverfi oblátagerðar skiptir hvert efnisval máli. Standard iðnaðarhitaeiningumog tengd hlífðarefni þeirra geta orðið óviljandi uppsprettur mengunar. Losun, losun agna eða flæði málmjóna frá þessum íhlutum getur sett sig á oblátur eða eiturviðkvæmt lofthólf. Áskorunin er tvíþætt: að ná nákvæmum, áreiðanlegum hitamælingum á sama tíma og það tryggir algjört efnissamhæfi og hreinleika.

Ekki allirhitaeiningumeru skapaðir jafnir fyrir þetta verkefni. Þó að grundvallarreglan um að mæla hitastig með Seebeck áhrifum haldist, er smíði þeirra það sem aðgreinir þá. Algengar iðnaðargerðir með málmslíður (eins og ryðfríu stáli) henta almennt ekki fyrir mikilvæg vinnsluhólf. Þess í stað nota gæða-skynjarar oft há-hreinleika efni eins og sérstakar tegundir af ryðfríu stáli með óvirku yfirborði, inconel, eða jafnvel keramik slíður (eins og súrál) fyrir árásargjarnasta umhverfi. Valið fer að miklu leyti eftir ferlinu: dreifingarofni, epitaxial reactor eða plasma ætingarhólf sýnir hvert um sig einstakt hitastig og efnafræðilega útsetningu.

Byggt á reynslu í iðnaði eru hér lykilatriði og hagnýt ráð við val og stjórnunhitaeiningumí svona krefjandi stillingum:

Efnissamhæfi er í fyrirrúmi:Slíðurefnið verður að vera óvirkt fyrir vinnslulofttegundum og hitastigi. Til dæmis, ahitaeiningí háum- oxunarröri verður að standast oxun og lágmarka kísilnotkun. Samráð við bæði framleiðanda tækisins og skynjarasérfræðinginn er ekki-viðræðuhæft.

Einbeittu þér að "hreinum" hönnun:Leitaðu aðhitaeiningumhannað sérstaklega fyrir hálfleiðara forrit. Eiginleikar fela í sér sléttar, rafpússaðar suðu til að lágmarka agnagildrur, loftþéttar þéttingar til að koma í veg fyrir innri útgasun og notkun á mjög-steineinangrun með mikilli hreinleika.

Kvörðun og rekjanleiki:Venjuleg, rekjanleg kvörðun er meira en besta starfsvenjan; það er nauðsyn. Reka innhitaeininglestur getur beinlínis þýtt til vinnsluferlis. Að viðhalda ströngri kvörðunaráætlun tryggir samkvæmni uppskrifta og samsvörun á verkfærum yfir smíðavélina.

Uppsetning og meðhöndlun:Jafnvel það bestahitaeininggetur orðið að mengun ef meðhöndlað er á rangan hátt. Uppsetning ætti að fara fram með hreinherbergisreglum, með því að nota viðeigandi verkfæri til að forðast að klóra eða menga slíðurinn.

Að lokum er aðalráðleggingin sú að líta á hitaskynjun ekki sem almennan þátt, heldur sem óaðskiljanlegur hluti af vinnslusettinu. Thehitaeiningverður að vera tilgreint af sömu hörku og hólffóðrið eða gasflutningskerfið. Ef hætt er við hreinleika þess eða forskrift er beint hætta á afrakstur vörunnar.

Árangursrík leiðsögn um þessar ofur-hreinu kröfur snýst oft um að fara út fyrir--lausnir. Rétt eins og mismunandi hálfleiðaraferli-frá MEMS til háþróaðra rökfræðilegra hnúta- krefjast sérsniðinna aðferða, krefst stuðningstækjanna, þar á meðal hitaskynjunar, sérhæfðrar hönnunarheimspeki. Ákjósanlegur árangur næst þegar skynjaraval og samþætting er meðhöndluð sem sérhæft svið, sem passar fullkomlega við einstaka hitauppstreymi og mengunareftirlitskröfur hvers tiltekins verkfæra og ferlisþreps.