Molekulare Belastung, Mikrosystemtechnik, új anyagok: Szabályozóterem a mikrotechnikában nagy kihívások előtt

Interdiszciplináris Cleanzone Kongress a legfontosabb témákat vizsgálja a tisztatérben

A struktúrák méretcsökkenése és a termékbiztonsággal kapcsolatos növekvő követelmények miatt egyre szigorúbb szabályok érvényesek és ellenőrizendők a félvezetőgyártás tisztatérben. Külön kihívásokat jelentenek a jövő technológiái, mint például az OLED-ek vagy a MEMS. A legjobb előadók az Infineon, a Merck és a Bosch részéről elemzik ezeket a szempontokat a Cleanzone Kongresszuson, október 21-22-én Frankfurtban. Emellett a kongresszus áttekinti a tisztatér aktuális legfontosabb témáinak teljes skáláját, a tervezést és építéstől a működtetésig, és minden olyan iparágat megszólít, amely kontrollált körülmények között gyárt.

Levegőben szálló molekuláris szennyeződés

A félvezetőiparban továbbra is érvényben van a Moore-törvény, amely kétévente megduplázza a számítási teljesítményt. Ennek feltétele a komponensek folyamatos kicsinyítése. A tisztatéri gyártásban ez szigorúbb levegőtisztasági előírásokat jelent, mivel egyre több és egyre kisebb részecskét kell kiszűrni.

A részecskék mellett a félvezetőgyártásban egyre fontosabb szerepet kapnak a molekuláris szintű szennyeződések, az úgynevezett levegőben szálló molekuláris szennyeződés (AMC). Ide tartoznak például az savak, bázisok, oldószerek vagy szilikonok párolgásai. Ezeket a molekulákat nem érzékelik a hagyományos részecskeszámlálók, de mikroelektronikai alkatrészekben kárt okozhatnak, például korrózióval, mint a savak és bázisok esetében, vagy azzal, hogy, mint a szilikonok, szigetelőként megszakítják az áramkört. Az AMC monitorozásának módját Christoph Hocke, az Infineon Staff Engineerje ismerteti a Cleanzone Kongresszuson előadásában „Tisztatér-monitorozás a magas automatizáltságú félvezetőgyártás körülményei között” címmel. Itt első betekintést ad a témába: „A részecskékben és különösen az AMC-ben lévő anyagok mennyiségének kvalitatív és kvantitatív ismerete fontos a technológiai kihívások kezeléséhez a folyamatosan kisebb chipstruktúrák gyártásában. Az utóbbi időben egyre inkább az AMC-re helyeződött a hangsúly, mivel a részecskés szennyeződések már meglehetősen jól felismerhetők és kezelhetők. Az AMC sokfélesége különböző hatásokat eredményez a félvezetőgyártásban, például a fotolakkok változását vagy korróziós hatásokat a fémesített rétegeken. Néhány AMC közvetlenül befolyásolja a gyártási sikert, így minőségkritikus paraméterek, amelyeket folyamatosan figyelemmel kell kísérni. Csak így lehet időben felismerni a termékminőségre gyakorolt negatív hatásokat. A felhasználási eset függvényében optimális monitorozási stratégiát kell választani, például mérési módszerek, mérőhelyek száma, mérési alkalmak száma mérőhelyenként, beruházási és működési költségek stb.

Intelligens szenzorok és új anyagok

A félvezetőipar az innovatív alkalmazásokra, új anyagokra és a technológia differenciálására is nagy hangsúlyt fektet. Például intelligens chipekre, amelyekben mind a szenzorok, mind a hozzájuk tartozó jelfeldolgozó áramkörök megtalálhatók. A világ egyik vezető ilyen félvezetőgyártója a Bosch autóalkatrész-gyártó. A gyártási kihívásokról Dr. Kilian Bilger, a Bosch Mikroszisztéma-technológiai igazgatója beszél a Cleanzone Kongresszuson, előadásában „MEMS - Szenzorok az Internet of Things-hez” címmel. A MEMS sikerének három hullámát vázolja: „A MEMS sikerstoryját három hullámban lehet összefoglalni: először a Bosch 1995 óta fejleszt MEMS-et az autóipar számára, és alkalmazza légzsák-rendszerekben, ESP-ben, valamint a motorvezérlésben. A második hullám 2005-ben kezdődött fogyasztói alkalmazásokhoz készült szenzorokkal, és mára a vezető szerepet tölti be az új technológiák fejlesztésében a mikroszisztéma-technikában. A siker kritériumai itt elsősorban a költségek, a méret és az energiafogyasztás. A jövő szenzor-rendszerei intelligensek lesznek és az interneten keresztül lesznek összekötve. Az intelligens szenzor-rendszerek kulcsfontosságúak az internetes dolgok és szolgáltatások új alkalmazásaihoz.” Emellett a félvezetőipar nagy reményeket fűz az új anyagokhoz, különösen az energiahatékonyság javítása érdekében. A Cleanzone Kongresszuson Dr. Manfred Weigand, a Merck OLED-stratégiai marketing vezetője előadásában „OLED – A jövő technológiája” elemzi az organikus szénvegyületekből készült fényforrás gyártásának tisztatéri kihívásait.

A nemzetközi szakkiállításon és kongresszuson, a Cleanzone-on, 2014. október 21-22-én Frankfurtban találkoznak a tisztatér-technológia felhasználói és gyártói. A nemzetközi szakmai találkozó minden olyan iparágra irányul, amely tisztatérben gyárt, és lefedi a tisztatér tervezésétől és építésétől a működtetéséig terjedő termékkínálatot.