Új ultrahangos érzékelő a SensoTech-től félvezető nedves folyamatokhoz

Az új SensoTech-szenzor lehetővé teszi a kémiai koncentrációk folyamatos inline-ellenőrzését félvezető nedves folyamatokban. (Kép: SensoTech GmbH)

A vezérlő valós időben jeleníti meg az inline mért koncentrációkat, például TMAH és H₂O₂, valamint a folyamat hőmérsékletét. (Kép: SensoTech GmbH)

A vezérlő valós időben jeleníti meg az inline mért koncentrációkat, például TMAH és H₂O₂, valamint a folyamat hőmérsékletét. (Kép: SensoTech GmbH)

Új érzékelőtechnológia közvetlenül a folyamat során méri a kritikus vegyszereket, és segíti a félvezetőgyártókat abban, hogy korábban felismerjék a folyamateltéréseket, csökkentsék a (labor-) ráfordítást, és stabilabbá tegyék a nedves folyamatokat.

A félvezetőgyártásban a megbízható, kontrollált nedves folyamatok döntőek a hozam, a minőség és az ismételhetőség szempontjából. Különösen olyan folyamatlépésekben, mint az SC1, SC2 vagy a BOE (Buffered Oxide Etch), pontosan kell tartani a vegyszerek koncentrációját, mivel még a kis eltérések is negatívan befolyásolhatják a tisztítási és marási eredményeket. Egy új, kifejezetten a félvezetőipar számára tervezett érzékelővel a SensoTech most egy ultrahangos megoldást kínál, amellyel ezeket a koncentrációkat közvetlenül, inline és valós idejű módon lehet megfigyelni.

Inline mérés kritikus tisztítási és marási folyamatokhoz

A fókuszban a klasszikus és módosított SC1- és SC2-kémiai anyagok állnak a wafergyártásban, konkrétan NH₄OH / H₂O₂ / H₂O vagy HCl / H₂O₂ / H₂O, nemcsak standard keverékekben, hanem folyamat-specifikus hígításokban, koncentrációs tartományokban és testreszabott receptekben, például TMAH-val. Ugyanez vonatkozik a BOE-ra (illetve BHF-re), amely HF és NH₄F alapú, ahol már kisebb eltérések is befolyásolhatják a marási sebességet, a szelektivitást és a folyamat stabilitását. Pontosan ezekhez a vegyszerérzékeny nedves folyamatokhoz lett kifejlesztve az új érzékelő.

Kihívás a mindennapokban: a folyamatkémia megbízható és gazdaságos felügyelete

A célcsoport elsősorban a félvezetőgyártók, a Wet Benches és nedves folyamatberendezések üzemeltetői, valamint a folyamat-, berendezés-, integrációs- és minőségbiztosítási mérnökök, akiknek biztosítaniuk kell a vegyszeres folyamatstabilitást a tisztatérben. Mindennapjaikat szoros folyamatablakok, magas minőségi nyomás, korlátozott hely a tisztatérben és az igény jellemzi, hogy a vegyszerösszetételeket lehetőleg mintavétel vagy manuális kezelés nélkül figyeljék. Bár már léteznek inline elemző megoldások ezekhez a feladatokhoz, gyakran bonyolultabb mérési eljárásokon alapulnak, és így összetettebbek az integráció és működtetés szempontjából. Pontosan ebben nyújt segítséget az új érzékelő: ahelyett, hogy időeltolt laboratóriumi elemzésekre vagy komplex analitikára támaszkodna, az információk az adott koncentrációról azonnal rendelkezésre állnak a folyamat során.

Ultrahangos, hőmérséklet-kompenzált és könnyen integrálható megoldás

A SensoTech megoldása az ultrahang útját vagy a konkrét hangsebességet használja a központi mérőszámként a koncentráció meghatározásához. Az anyag és a folyamat függvényében ez a mérési elv más paraméterekkel, például vezetőképességgel vagy más, folyamat szempontjából releváns értékekkel kombinálható. A rendszer összegzi a rendelkezésre álló mérési jeleket, kompenzálja a hőmérsékleti hatásokat, és ezekből valós időben számítja ki a releváns koncentrációt. Így rugalmas mérési architektúra jön létre különböző nedves folyamatokhoz, anélkül, hogy az integráció bonyolulttá válna. A rendszer teljesen karbantartásmentes, nem igényel fogyóanyagokat, és a szabványos interfészeken keresztül könnyen integrálható meglévő automatizálási környezetekbe.

Több kontroll a kritikus nedves folyamatok felett

Különösen fontos ez a megoldás ott, ahol a stabil vegyszerkoncentrációk közvetlenül a folyamat minőségét és az üzemeltetés rendelkezésre állását befolyásolják. Az SC1- és SC2-medencék esetében ez a meghatározott receptek pontos betartását jelenti, a BOE-folyamatoknál pedig a különösen érzékeny maró közeg pontos irányítását. A koncentráció folyamatos nyomon követése megbízható adatok alapját képezi a folyamateltérések korai felismeréséhez, a medencék állapotának értékeléséhez, és a karbantartási vagy vegyszerkezelési beavatkozások jobb igazításához a tényleges folyamatállapothoz.

Közvetlen előny a gyártásban és a folyamatirányításban

A nedves folyamatberendezések üzemeltetői számára ez elsősorban a mindennapi folyamatirányítás biztonságának növelését jelenti. A koncentrációs görbék átláthatóvá válnak, a folyamatablakok stabilabban tarthatók, és a medenceállapot változásait korábban lehet értékelni. Ez támogatja az ismételhető üzemelést, csökkenti a szükségtelen, túlzott medencék cseréjét, és javítja a minőségbiztosítás, dokumentáció és a folyamatos folyamatfejlesztés alapjait.