- 高度灵敏的实时污染物监控
- 及早检测前开式晶圆传送盒 (FOUP) 中的气态分子污染物 (AMC)
- 多种检测工艺
- 提高了 FOUP 垫圈效率,优化了排队时间
- 符合 SEMI S2/S8 标准
污染管理系统
提升半导体行业良品率
使用 Pfeiffer Vacuum+Fab Solutions 的污染管理系统,可以在芯片或集成电路 (IC) 等敏感组件制造的每个步骤中显著提高产量。
APA 302
APA 302 的优势
高效的污染物监测
APA 302 是一款独特的在线监测工具,适用于洁净室环境中的先进芯片制造过程。它可高度灵敏、实时测量前开式晶圆传送盒 (FOUP) 内的气态分子污染物 (AMC)。FOUP 是用于硅晶片的密封、标准化运输和存储容器。
在流程步骤之间的排队时间内,它们可防止水分和 AMC(如氟化氢 (HF))污染晶片。这些污染物可能会释放到 FOUP 的插槽间隙中,并可能导致在带有图案的晶片上发生晶体生长,从而导致产量损失和性能下降。APA 302 通过 FOUP 过滤器对 AMC 进行取样,可及早检测污染。它可达到 ppb 范围内的检测限值(十亿分之体积比)。
该系统测量周期仅为两分钟,灵敏度高。它使用离子迁移谱、火焰离子化检测法、紫外荧光法或光腔衰荡光谱技术。当装载端口上没有 FOUP 时,APA 302 会自动监控周围的洁净室环境,确保持续污染控制。
可靠的 FOUP 环境分析
为了确保设备性能的稳定可靠,APA 302 配备了自动校准功能,该功能会定期运行。AMC 监测可在 FOUP(前开式晶圆传送盒)或 FOSB(前开晶圆运输盒)等盒中进行,可带或不带晶片,为不同流程阶段提供最大灵活性。FOUP 既可以通过手动方式进行运输,也可以借助两个前端负载端口上的吊装系统(OHT)进行运输。这些功能的组合优化了各个过程步骤之间的排队时间,可立即识别污染增加,并提高总体产量可靠性。
ADPC 302 的优势
高效的颗粒监测
空气中的纳米颗粒和晶圆运输载体内部的纳米颗粒会损坏半导体晶片,导致显著的产量损失。创新的干式颗粒计数系数 ADPC 302 用于测量晶圆运输载具,诸如前开式晶圆传送盒(FOUP)和前开晶圆运输盒(FOSB)内的颗粒数量。
系统使用全自动专利工艺,能够对包括门在内的载具中的颗粒进行定位和计数。ADPC 302 通过了多家领先半晶圆厂的专业认证,可用于批量生产制造以及研发分析工作。其主要应用包括载具特性分析、清洁策略优化以及清洁质量检测等方面。
干式工艺的优势
与液体颗粒计数器中使用的基于耗水的传统方法相比,ADPC 302 的干式颗粒计数流程(干式颗粒计数器)具有明显的优势。与这些传统系统不同,干式工艺是全自动的,可以无缝集成到生产线中。这样就可以在不中断制造流程的情况下进行测量,无需额外的操作员。ADPC 302 的测试时间仅为七分钟,运行速度比液体颗粒计数器快四倍。因此,该系统每小时可处理八个运输盒,而使用耗水方法只能处理两个运输盒。
APR 4300 的优势
可靠的净化与保护
APR 4300 是一款先进的系统,设计用于在排队期间对晶片进行净化和防护。在半导体制造中,气态分子污染物 (AMC) 会吸附在晶片和前开式晶圆传送盒 (FOUP) 的表面,导致晶体生长、产量损失和质量下降。APR 4300 通过多步骤流程有效防止有机或无机分子吸附。
FOUP 首先通过基于激光的变形监控调节到所需的工作压力条件。激光器被战略性地放置在真空室的上部,指向 FOUP。这可确保连续精确地测量 FOUP 内的任何表面变化或压力变化,从而保持其完整性。然后通过真空吹扫去除污染物,在此过程中,通过反复抽真空和排气来有针对性地清洁污染物和分子杂质。该流程在系统的四个堆叠真空室中进行。
真空吹扫后,用纯氮气冲洗腔体。这可稳定表面并防止再次污染。通过这种方式,可以显著提高工厂的良品率,同时各个工艺步骤之间的排队等待时间也可以得到合理优化。
AMPC
AMPC 的优势
数据管理和晶圆工厂通信
在半晶圆厂的生产环境中,气态分子污染物 (AMC) 是影响产量的重要因素之一。为了监测和控制污染源,Pfeiffer 普发推出了一套独特的解决方案 AMPC,用于监测洁净室和设备前端模块(EFEM)的 AMC。其创新的集成阀门设计结合了多达 15 台先进的分析仪,使用离子迁移谱、火焰离子化检测法或紫外荧光法来检测和量化晶圆工厂内多达 128 个位置的酸、碱和有机化合物。
AMPC 扩展框架可为七至九台分析仪提供 39 U 的空间。如果需要监测更多化合物,则可以通过第二个框架扩展系统。所有测量数据和工具参数都存储在一个数据库中,该数据库能够按照晶圆工厂的通信协议进行数据传输,实时监测污染程度。该软件还允许用户在超过定义的阈值时设置警报,并通过以太网连接实时访问测量数据。这使半晶圆厂数据能够分析信息并决定适当的行动。
客户益处
AMPC 为晶圆工厂提供有关污染水平的即时洞见,为快速决策和工艺控制提供支持。凭借高流量,它只需三分钟即可完成分析,实现快速响应和及时行动。其设计可防止采样管路之间的交叉污染,确保所有监控位置的数据可靠。可扩展的分析仪和采样线配置可实现集中监控,降低操作复杂性,提高工厂整体效率。
常见问题解答
污染是如何产生的?
在半导体行业,晶片脱气可以在运输或排队期间进行。来自周围工艺气体、化学品和材料的水分和气态分子污染物 (AMC)——如氟化氢 (HF),会在运输盒(传送盒系统)的狭小空间内与环境空气中的氧化剂(H₂O 和 O₂)发生反应。这些反应会导致带有图案的晶片上发生晶体生长,从而降低质量和制造产量。
在制药行业中,湿气、氧气的进入或者微生物的侵入等污染因素会在产品的整个生命周期内对药物的稳定性产生不良影响。
Pfeiffer 普发的污染管理系统有何独特之处?
Pfeiffer 普发在真空技术方面拥有数十年的经验,在生产系统的流程、装备和环境方面拥有丰富的专业知识。利用这一专业知识,我们为半导体和制药行业提供先进的污染管理解决方案。我们的系统能够精准识别污染因素,并将其影响降至最低,从而在生产流程的各个环节提升良品率。
确保高质量制造和最大限度提高产量需要详细了解晶片、运输载体(前开式晶圆传送盒 FOUP)及其周围环境——例如洁净室或 EFEM(设备前端模块)——中的污染物,以便有效地应用监控、清洁、去污和实时工艺控制。
在半导体行业,使用 APA 302 实现连续在线监控,而全自动 ADPC 302 则可定位和计数运输载体内表面上的颗粒。APR 4300 对晶片和 FOUP 进行净化,并在排队期间提供防护。对于洁净室和设备前端模块 (EFEM),AMPC 提供集中、实时的污染数据,可实现快速决策和高效的晶圆工厂管理。