۱. زمینهسازی پیشرفتهPالیشینگ
CMP در نیمه هادی چیست؟
پرداخت مکانیکی شیمیایی (CMP)، که به عنوان مسطحسازی مکانیکی شیمیایی نیز شناخته میشود، یکی از چالشبرانگیزترین عملیات واحد از نظر فناوری و از نظر مالی حیاتیترین عملیات واحد در ساخت نیمههادیهای مدرن است. این روش تخصصی به عنوان یک فرآیند ترکیبی ضروری عمل میکند و سطوح ویفر را از طریق کاربرد همافزایی حکاکی شیمیایی و سایش فیزیکی بسیار کنترلشده، به دقت صاف میکند. CMP که به طور گسترده در چرخه ساخت به کار گرفته میشود، برای آمادهسازی ویفرهای نیمههادی برای لایههای بعدی ضروری است و مستقیماً امکان ادغام با چگالی بالا مورد نیاز معماریهای پیشرفته دستگاه را فراهم میکند.
CMP در فرآیند نیمههادی
*
ضرورت عمیقِپرداخت مکانیکی شیمیاییریشه در الزامات فیزیکی لیتوگرافی معاصر دارد. با کوچک شدن ویژگیهای مدار مجتمع و روی هم قرار گرفتن چندین لایه به صورت عمودی، توانایی فرآیند برای حذف یکنواخت مواد و ایجاد یک سطح مسطح سراسری کاملاً حیاتی میشود. سر پرداخت دینامیکی به گونهای مهندسی شده است که در امتداد محورهای مختلف بچرخد و توپوگرافی نامنظم را با دقت در سراسر ویفر مسطح کند. برای انتقال موفقیتآمیز الگو، به ویژه با تکنیکهای پیشرفتهای مانند لیتوگرافی فرابنفش شدید (EUV)، کل سطح پردازش شده باید در عمق میدان فوقالعاده باریکی قرار گیرد - یک محدودیت هندسی که برای فناوریهای مدرن زیر 22 نانومتر به صافی در سطح آنگستروم نیاز دارد. بدون قدرت مسطحسازی ...فرآیند نیمههادی cmpمراحل بعدی فوتولیتوگرافی منجر به شکست در ترازبندی، اعوجاج الگو و انحرافات فاجعهبار در بازده میشود.
پذیرش فراگیر CMP به طور قابل توجهی ناشی از تغییر صنعت از رساناهای آلومینیومی معمولی به اتصالات مسی با کارایی بالا بود. متالیزاسیون مس از یک فرآیند الگوسازی افزایشی، تکنیک Damascene، استفاده میکند که اساساً به ظرفیت منحصر به فرد CMP برای حذف انتخابی و یکنواخت مس اضافی و توقف مداوم عمل حذف دقیقاً در سطح مشترک بین فلز و لایه عایق اکسید متکی است. این حذف بسیار انتخابی مواد، تعادل شیمیایی و مکانیکی ظریفی را که این فرآیند را تعریف میکند، برجسته میکند، تعادلی که بلافاصله توسط حتی نوسانات جزئی در محیط پرداخت به خطر میافتد.
کارکردهای CMP در فرآیند نیمههادی
الزام اجباری برای تغییرات توپوگرافی بسیار کم، یک هدف فرعی نیست، بلکه یک پیشنیاز عملکردی مستقیم برای عملکرد قابل اعتماد دستگاه است که جریان مناسب، اتلاف حرارتی و ترازبندی عملکردی را در ساختارهای چند لایه تضمین میکند. وظیفه اصلی CMP مدیریت توپوگرافی و ایجاد مسطح بودن پیشنیاز برای تمام مراحل پردازش بحرانی بعدی است.
کاربرد خاص، انتخاب مواد و الزامات مربوطه را تعیین میکند.فرمولاسیون دوغابفرآیندهای CMP برای کار با مواد متنوعی از جمله تنگستن، مس، دی اکسید سیلیکون (SiO2) توسعه یافتهاند.2) و نیترید سیلیکون (SiN). دوغابها با دقت برای راندمان بالای مسطحسازی و گزینشپذیری استثنایی مواد در طیف وسیعی از کاربردها، از جمله جداسازی ترانشه کمعمق (STI) و دیالکتریکهای بینلایهای (ILD) بهینه شدهاند. به عنوان مثال، دوغاب سریا با عملکرد بالا به دلیل عملکرد برتر در مسطحسازی پلهای، یکنواختی و کاهش فرکانس نقص، به طور خاص برای کاربردهای ILD مورد استفاده قرار میگیرد. ماهیت بسیار تخصصی این دوغابها تأیید میکند که بیثباتی فرآیند ناشی از تغییرات در دینامیک سیالات محیط صیقلدهنده، فوراً الزامات اساسی برای حذف انتخابی مواد را نقض میکند.
۲. نقش حیاتی دوغاب CMP در سلامت
CMP در فرآیند نیمههادی
اثربخشی پایدارفرآیند پرداخت مکانیکی شیمیایی cmpکاملاً به انتقال و عملکرد مداوم دوغاب وابسته است، که به عنوان واسطهای حیاتی عمل میکند که هم واکنشهای شیمیایی لازم و هم سایش مکانیکی را تسهیل میکند. این سیال پیچیده که به عنوان یک سوسپانسیون کلوئیدی شناخته میشود، باید به طور مداوم و یکنواخت اجزای ضروری خود، از جمله عوامل شیمیایی (اکسیدکنندهها، شتابدهندهها و بازدارندههای خوردگی) و ذرات ساینده در اندازه نانو را به سطح ویفر دینامیکی منتقل کند.
ترکیب دوغاب برای ایجاد یک واکنش شیمیایی خاص مهندسی میشود: فرآیند بهینه بر تشکیل یک لایه اکسید نامحلول و غیرفعال کننده روی ماده هدف متکی است که سپس توسط ذرات ساینده به صورت مکانیکی برداشته میشود. این مکانیسم، گزینشپذیری بالای توپوگرافی سطح لازم را که برای مسطحسازی مؤثر ضروری است، فراهم میکند و عمل حذف را روی نقاط مرتفع یا برآمدگیها متمرکز میکند. در مقابل، اگر واکنش شیمیایی حالت اکسید محلول ایجاد کند، حذف ماده ایزوتروپیک است و در نتیجه گزینشپذیری توپوگرافی مورد نیاز را از بین میبرد. اجزای فیزیکی دوغاب معمولاً از ذرات ساینده (به عنوان مثال، سیلیس، سریا) با اندازههای 30 تا 200 نانومتر تشکیل شدهاند که در غلظتهای بین 0.3 تا 12 درصد وزنی جامد معلق هستند.
نیمههادی دوغاب CMP
حفظ سلامتنیمههادی دوغابی CMPنیازمند توصیف و کنترل بیوقفه در طول چرخه عمر خود است، زیرا هرگونه تخریب در حین جابجایی یا گردش میتواند منجر به ضرر مالی قابل توجهی شود. کیفیت ویفر صیقل داده شده نهایی، که با صافی و سطوح نقص در مقیاس نانو تعریف میشود، مستقیماً با یکپارچگی توزیع اندازه ذرات (PSD) دوغاب و پایداری کلی آن مرتبط است.
ماهیت تخصصی انواع مختلفانواع دوغاب cmpبه این معنی است که ذرات نانومقیاس توسط نیروهای الکترواستاتیک دافع ظریف در داخل سوسپانسیون تثبیت میشوند. دوغابها اغلب به صورت غلیظ تهیه میشوند و نیاز به رقیقسازی دقیق و مخلوط کردن با آب و اکسیدکنندهها در محل ساخت دارند. نکته مهم این است که تکیه بر نسبتهای اختلاط استاتیک اساساً ناقص است زیرا مواد غلیظ ورودی تغییرات چگالی ذاتی از دستهای به دسته دیگر را نشان میدهند.
برای کنترل فرآیند، در حالی که تجزیه و تحلیل مستقیم PSD و پتانسیل زتا (پایداری کلوئیدی) حیاتی هستند، این تکنیکها معمولاً به تجزیه و تحلیل متناوب و آفلاین واگذار میشوند. واقعیت عملیاتی محیط HVM، بازخورد آنی و بلادرنگ را الزامی میکند. در نتیجه، چگالی و ویسکوزیته به عنوان مؤثرترین و عملیترین شاخصهای درون خطی برای سلامت دوغاب عمل میکنند. چگالی، اندازهگیری سریع و پیوستهای از غلظت کل جامدات ساینده در محیط را فراهم میکند. ویسکوزیته نیز به همان اندازه مهم است و به عنوان یک شاخص بسیار حساس از حالت کلوئیدی و یکپارچگی حرارتی سیال عمل میکند. ویسکوزیته ناپایدار اغلب نشاندهنده ذرات ساینده است.تجمعیا بازترکیب، به ویژه تحت شرایط برش دینامیکی. بنابراین، نظارت و کنترل مداوم این دو پارامتر رئولوژیکی، حلقه بازخورد فوری و قابل اجرا را فراهم میکند که برای تأیید حفظ حالت شیمیایی و فیزیکی مشخص شده دوغاب در نقطه مصرف مورد نیاز است.
۳. تحلیل مکانیکی شکست: محرکهای نقص
تأثیرات منفی ناشی از نوسانات چگالی و ویسکوزیته CMP
تغییرپذیری فرآیند به عنوان بزرگترین عامل مؤثر در ریسک تولید در فرآیندهای با بازده بالا شناخته میشود.cmp در تولید نیمه هادیویژگیهای دوغاب، که در مجموع "سلامت دوغاب" نامیده میشوند، به شدت تحت تأثیر تغییرات ناشی از برش پمپاژ، نوسانات دما و ناهماهنگیهای اختلاط قرار دارند. خرابیهای ناشی از سیستم جریان دوغاب با مشکلات صرفاً مکانیکی متفاوت هستند، اما هر دو منجر به ضایعات ویفر بحرانی میشوند و اغلب خیلی دیر توسط سیستمهای نقطه پایانی پس از فرآیند تشخیص داده میشوند.
وجود ذرات یا کلوخههای بیش از حد بزرگ درنیمه هادی cmpاین ماده به طور قابل اثباتی با ایجاد خراشهای ریز و سایر نقصهای کشنده روی سطح ویفر صیقل داده شده مرتبط است. نوسانات در پارامترهای رئولوژیکی کلیدی - ویسکوزیته و چگالی - شاخصهای مداوم و پیشرو هستند که نشان میدهند یکپارچگی دوغاب به خطر افتاده است و مکانیسم تشکیل نقص را آغاز میکند.
نوسانات ویسکوزیته دوغاب (مثلاً منجر به کلوخه شدن، تغییر برش)
ویسکوزیته یک خاصیت ترمودینامیکی است که رفتار جریان و دینامیک اصطکاک را در فصل مشترک پولیش کنترل میکند و آن را به شدت به تنشهای محیطی و مکانیکی حساس میکند.
عملکرد شیمیایی و فیزیکینیمههادی ویسکوزیته دوغابسیستم به شدت به کنترل دما وابسته است. تحقیقات تأیید میکند که حتی تغییر جزئی ۵ درجه سانتیگراد در دمای فرآیند میتواند منجر به کاهش تقریباً ۱۰ درصدی ویسکوزیته دوغاب شود. این تغییر در رئولوژی مستقیماً بر ضخامت فیلم هیدرودینامیکی جداکننده ویفر از پد پولیش تأثیر میگذارد. کاهش ویسکوزیته منجر به روانکاری ناکافی و در نتیجه افزایش اصطکاک مکانیکی میشود که علت اصلی ایجاد خراشهای ریز و تسریع در مصرف پد است.
یک مسیر تخریب بحرانی شامل خوشهبندی ذرات ناشی از برش است. دوغابهای مبتنی بر سیلیس، جداسازی ذرات را از طریق نیروهای دافعه الکترواستاتیکی ظریف حفظ میکنند. هنگامی که دوغاب با تنشهای برشی بالا - که معمولاً توسط پمپهای گریز از مرکز معمولی نامناسب یا چرخش گسترده در حلقه توزیع ایجاد میشود - مواجه میشود، میتوان بر این نیروها غلبه کرد و منجر به تخریب سریع و برگشتناپذیر شد.تجمعذرات ساینده. تودههای بزرگ حاصل مانند ابزارهای خراشدهندهی ریز عمل میکنند و مستقیماً خراشهای ریز فاجعهباری را روی سطح ویفر ایجاد میکنند. ویسکومتری بلادرنگ، مکانیسم بازخورد لازم برای تشخیص این رویدادها است و اعتبارسنجی حیاتی از «آرامش» سیستم پمپاژ و توزیع را قبل از ایجاد نقص در مقیاس بزرگ فراهم میکند.
تغییر حاصل در ویسکوزیته، اثربخشی مسطحسازی را نیز به شدت به خطر میاندازد. از آنجایی که ویسکوزیته عامل اصلی مؤثر بر ضریب اصطکاک در طول پولیش است، پروفیل ویسکوزیته غیر یکنواخت منجر به نرخهای برادهبرداری ناهمگون میشود. افزایش موضعی ویسکوزیته، به ویژه در نرخهای برش بالا که بر روی ویژگیهای برجسته توپوگرافی ویفر رخ میدهد، دینامیک اصطکاک را تغییر داده و هدف مسطحسازی را تضعیف میکند و در نهایت منجر به عیوب توپوگرافی مانند بشقابی شدن و فرسایش میشود.
نوسانات چگالی دوغاب
چگالی دوغاب، شاخص سریع و قابل اعتمادی از غلظت کلی مواد جامد ساینده معلق در سیال است. نوسانات چگالی، نشاندهندهی توزیع غیریکنواخت دوغاب است که ذاتاً با تغییرات در نرخ حذف مواد (MRR) و تشکیل نقص مرتبط است.
محیطهای عملیاتی، تأیید دینامیکی ترکیب دوغاب را ضروری میسازند. تکیه صرف بر افزودن مقادیر مشخص آب و اکسیدکننده به بچهای غلیظ ورودی کافی نیست، زیرا چگالی مواد اولیه اغلب متفاوت است و منجر به نتایج فرآیندی ناهمگون در سر ابزار میشود. علاوه بر این، ذرات ساینده، به ویژه ذرات سریم با غلظت بالاتر، در صورت ناکافی بودن سرعت جریان یا پایداری کلوئیدی، در معرض رسوب قرار میگیرند. این تهنشینی باعث ایجاد گرادیانهای چگالی موضعی و تجمع مواد در خطوط جریان میشود و توانایی ارائه بار ساینده ثابت را به شدت به خطر میاندازد.
How DهستیDانحرافاتAffو غیره ManیوفاکتورینگProcess?.
عواقب مستقیم چگالی ناپایدار دوغاب به صورت نقصهای فیزیکی بحرانی روی سطح صیقلی ظاهر میشود:
نرخ حذف غیر یکنواخت (WIWNU):تغییرات در چگالی مستقیماً به تغییرات در غلظت ذرات ساینده فعال موجود در سطح مشترک پرداخت تبدیل میشود. چگالی کمتر از حد مشخص شده نشان دهنده کاهش غلظت ساینده است که منجر به کاهش MRR و ایجاد غیریکنواختی غیرقابل قبول درون ویفر (WIWNU) میشود. WIWNU الزام اساسی مسطحسازی را تضعیف میکند. برعکس، چگالی بالای موضعی، بار مؤثر ذرات را افزایش میدهد و منجر به حذف بیش از حد مواد میشود. کنترل دقیق بر چگالی، تحویل یکنواخت ساینده را تضمین میکند که به شدت با نیروهای اصطکاک پایدار و MRR قابل پیشبینی مرتبط است.
حفره دار شدن ناشی از تغییرات موضعی مواد ساینده:غلظتهای موضعی بالای جامدات ساینده، اغلب به دلیل تهنشینی یا اختلاط ناکافی، منجر به بارهای موضعی بالا به ازای هر ذره روی سطح ویفر میشود. هنگامی که ذرات ساینده، به ویژه سریا، به شدت به لایه شیشه اکسید میچسبند و تنشهای سطحی وجود دارد، بار مکانیکی میتواند لایه شیشه را به شکستگی وادار کند و در نتیجه لبههای عمیق و تیز ایجاد شود.گودبردارینقصها. این تغییرات ساینده میتواند ناشی از فیلتراسیون نامناسب باشد که به سنگدانههای بزرگ (ذرات بزرگتر از 0.5 میکرومتر) اجازه عبور میدهد که ناشی از تعلیق ضعیف ذرات است. نظارت بر چگالی، یک سیستم هشدار دهنده حیاتی و مکمل برای شمارندههای ذرات فراهم میکند و به مهندسان فرآیند اجازه میدهد تا شروع خوشهبندی ساینده را تشخیص داده و بار ساینده را تثبیت کنند.
تشکیل رسوب از سوسپانسیون ذرات نامرغوب:وقتی سیستم تعلیق ناپایدار باشد، در نتیجه گرادیانهای چگالی بالا، مواد جامد تمایل به تجمع در معماری جریان دارند که منجر به امواج چگالی و تجمع مواد در سیستم توزیع میشود.17علاوه بر این، در طول پولیش، دوغاب باید به طور مؤثر هم محصولات واکنش شیمیایی و هم بقایای سایش مکانیکی را از بین ببرد. اگر سوسپانسیون ذرات یا دینامیک سیالات به دلیل ناپایداری ضعیف باشد، این بقایای به طور مؤثر از سطح ویفر حذف نمیشوند و منجر به ذرات و مواد شیمیایی پس از پرداخت CMP میشوند.باقیماندهعیوب. سوسپانسیون پایدار ذرات، که با پایش مداوم رئولوژیکی تضمین میشود، برای تخلیه مداوم و تمیز مواد الزامی است.
درباره چگالی سنج های بیشتر بدانید
کنتورهای فرآیند آنلاین بیشتر
۴. برتری فنی مترولوژی درون خطی
چگالیسنجها و ویسکومترهای درونخطی لونمتر
برای تثبیت موفقیتآمیز فرآیند CMP فرار، اندازهگیری مداوم و غیرتهاجمی پارامترهای سلامت دوغاب ضروری است.چگالیسنجها و ویسکومترهای درونخطی لونمتراز فناوری حسگر رزونانس بسیار پیشرفته بهره میبرند و در مقایسه با دستگاههای اندازهگیری سنتی که مستعد تأخیر هستند، عملکرد برتر ارائه میدهند. این قابلیت، نظارت یکپارچه و مداوم بر چگالی را مستقیماً در مسیر جریان امکانپذیر میکند، که برای دستیابی به استانداردهای دقیق خلوص و دقت ترکیب گرههای فرآیند مدرن زیر 28 نانومتر بسیار مهم است.
اصول اصلی فناوری، دقت اندازهگیری، سرعت پاسخ، پایداری، قابلیت اطمینان در محیطهای سخت CMP را شرح دهید و آنها را از روشهای سنتی آفلاین متمایز کنید.
اتوماسیون مؤثر فرآیند نیازمند حسگرهایی است که برای عملکرد قابل اعتماد در شرایط دینامیکی جریان بالا، فشار بالا و قرار گرفتن در معرض مواد شیمیایی ساینده طراحی شدهاند و بازخورد آنی را برای سیستمهای کنترل فراهم میکنند.
اصول اصلی فناوری: مزیت رزوناتور
ابزارهای لونمتر از فناوریهای رزونانس قوی استفاده میکنند که بهطور خاص برای کاهش آسیبپذیریهای ذاتی دانسیتومترهای لوله U شکل سنتی با دهانه باریک طراحی شدهاند، که برای استفاده درون خطی با سوسپانسیونهای کلوئیدی ساینده بهطور آشکار مشکلساز هستند.
اندازهگیری چگالی:چگالی سنج دوغاباز یک عنصر ارتعاشی کاملاً جوش داده شده، معمولاً یک مجموعه چنگال یا یک رزوناتور هم محور، استفاده میکند. این عنصر به صورت پیزوالکتریک تحریک میشود تا در فرکانس طبیعی مشخصه خود نوسان کند. تغییرات در چگالی سیال اطراف باعث تغییر دقیقی در این فرکانس طبیعی میشود و امکان تعیین چگالی مستقیم و بسیار قابل اعتماد را فراهم میکند.
اندازهگیری ویسکوزیته:ویسکومتر دوغاب در حین فرآینداز یک حسگر بادوام استفاده میکند که درون سیال نوسان میکند. طراحی آن تضمین میکند که اندازهگیری ویسکوزیته از اثرات جریان سیال فله جدا شده و یک اندازهگیری ذاتی از رئولوژی ماده ارائه میدهد.
عملکرد عملیاتی و تابآوری
مترولوژی رزونانس درون خطی، معیارهای عملکردی حیاتی و ضروری برای کنترل دقیق HVM را ارائه میدهد:
دقت و سرعت پاسخ:سیستمهای درونخطی تکرارپذیری بالایی را ارائه میدهند و اغلب به دقتی بیش از 0.1٪ برای ویسکوزیته و چگالی تا 0.001 گرم بر سانتیمتر مکعب دست مییابند. برای کنترل قوی فرآیند، این دقت بالادقت-توانایی اندازهگیری مداوم مقدار یکسان و تشخیص قابل اعتماد انحرافات کوچک- اغلب ارزشمندتر از دقت مطلق حاشیهای است. نکته مهم این است که سیگنالزمان پاسخبرای این حسگرها فوقالعاده سریع است، معمولاً حدود ۵ ثانیه. این بازخورد تقریباً آنی، امکان تشخیص فوری خطا و تنظیمات حلقه بسته خودکار را فراهم میکند، که یک الزام اصلی برای جلوگیری از انحراف است.
پایداری و قابلیت اطمینان در محیطهای سخت:دوغابهای CMP ذاتاً خورنده هستند. ابزار دقیق درون خطی مدرن برای انعطافپذیری ساخته شدهاند و از مواد و پیکربندیهای خاصی برای نصب مستقیم در خطوط لوله استفاده میکنند. این سنسورها برای کار در طیف وسیعی از فشارها (مثلاً تا 6.4 مگاپاسکال) و دماها (تا 350 درجه سانتیگراد) طراحی شدهاند. طراحی بدون لوله U شکل، مناطق مرده و خطرات گرفتگی مرتبط با محیطهای ساینده را به حداقل میرساند و زمان کارکرد سنسور و قابلیت اطمینان عملیاتی را به حداکثر میرساند.
تمایز از روشهای سنتی آفلاین
تفاوتهای عملکردی بین سیستمهای خودکار درونخطی و روشهای دستی برونخطی، شکاف بین کنترل نقص واکنشی و بهینهسازی فرآیند پیشگیرانه را تعریف میکند.
| معیار نظارت | آفلاین (نمونهبرداری آزمایشگاهی/دانسیتومتر لوله U شکل) | درون خطی (دانسیتومتر/ویسکومتر لون متر) | تأثیر فرآیند |
| سرعت اندازهگیری | تأخیر (ساعت) | زمان واقعی، مداوم (زمان پاسخ اغلب 5 ثانیه) | کنترل فرآیند پیشگیرانه و حلقه بسته را فعال میکند. |
| دقت/پایداری دادهها | کم (مستعد خطای دستی، تخریب نمونه) | بالا (خودکار، تکرارپذیری/دقت بالا) | محدودیتهای کنترل فرآیند سختگیرانهتر و کاهش موارد مثبت کاذب. |
| سازگاری ساینده | خطر گرفتگی بالا (طراحی باریک لوله U شکل) | خطر گرفتگی کم (طراحی رزوناتور مقاوم و غیر U-tube) | حداکثر زمان کارکرد و قابلیت اطمینان حسگر در محیطهای ساینده. |
| قابلیت تشخیص خطا | واکنشی (گشت و گذارهایی را که ساعتها قبل رخ دادهاند تشخیص میدهد) | پیشگیرانه (تغییرات پویا را رصد میکند، انحرافات را زود تشخیص میدهد) | از ضایعات فاجعهبار ویفر و کاهش بازده جلوگیری میکند. |
جدول 3: تحلیل مقایسهای: مترولوژی دوغاب درون خطی در مقابل دوغاب سنتی
تجزیه و تحلیل سنتی آفلاین نیاز به فرآیند استخراج و انتقال نمونه دارد که ذاتاً تأخیر زمانی قابل توجهی را در حلقه اندازهگیری ایجاد میکند. این تأخیر که میتواند ساعتها طول بکشد، تضمین میکند که وقتی یک انحراف در نهایت تشخیص داده میشود، حجم زیادی از ویفرها از قبل به خطر افتادهاند. علاوه بر این، جابجایی دستی باعث ایجاد تغییرپذیری و خطر تخریب نمونه میشود، به ویژه به دلیل تغییرات دما پس از نمونهبرداری، که میتواند قرائت ویسکوزیته را تحریف کند.
مترولوژی درون خطی این تأخیر ناتوانکننده را از بین میبرد و جریان پیوستهای از دادهها را مستقیماً از خط توزیع فراهم میکند. این سرعت برای تشخیص خطا اساسی است؛ هنگامی که با طراحی مقاوم و غیرگرفتگی ضروری برای مواد ساینده ترکیب شود، یک منبع داده قابل اعتماد برای تثبیت کل سیستم توزیع فراهم میکند. در حالی که پیچیدگی CMP مستلزم نظارت بر پارامترهای متعدد (مانند ضریب شکست یا pH) است، چگالی و ویسکوزیته مستقیمترین و بلادرنگترین بازخورد را در مورد پایداری فیزیکی اساسی سیستم تعلیق ساینده ارائه میدهند، که اغلب به دلیل بافر شیمیایی نسبت به تغییرات پارامترهایی مانند pH یا پتانسیل اکسیداسیون-احیا (ORP) حساس نیست.
۵. الزامات اقتصادی و عملیاتی
مزایای پایش چگالی و ویسکوزیته به صورت بلادرنگ
برای هر خط تولید پیشرفته که در آنCMP در فرآیند نیمههادیبه کار گرفته شود، موفقیت با بهبود مستمر بازده، حداکثر پایداری فرآیند و مدیریت دقیق هزینه سنجیده میشود. پایش رئولوژیکی در زمان واقعی، زیرساخت دادههای ضروری مورد نیاز برای دستیابی به این الزامات تجاری را فراهم میکند.
افزایش پایداری فرآیند
نظارت مداوم و با دقت بالا بر دوغاب، تضمین میکند که پارامترهای بحرانی دوغاب تحویل داده شده به نقطه استفاده (POU) صرف نظر از نویز فرآیند بالادستی، در محدوده کنترل فوقالعاده دقیقی باقی بمانند. به عنوان مثال، با توجه به تغییرپذیری ذاتی چگالی در دستههای دوغاب خام ورودی، صرفاً پیروی از یک دستورالعمل کافی نیست. با نظارت بر چگالی در مخزن مخلوطکن به صورت بلادرنگ، سیستم کنترل میتواند نسبتهای رقیقسازی را به صورت پویا تنظیم کند و اطمینان حاصل کند که غلظت دقیق هدف در طول فرآیند اختلاط حفظ میشود. این امر به طور قابل توجهی تغییرپذیری فرآیند ناشی از مواد اولیه ناسازگار را کاهش میدهد و منجر به عملکرد صیقلدهی بسیار قابل پیشبینی و کاهش چشمگیر دفعات و میزان انحرافات پرهزینه فرآیند میشود.
افزایش عملکرد
پرداختن مستقیم به خرابیهای مکانیکی و شیمیایی ناشی از شرایط ناپایدار دوغاب، موثرترین راه برای تقویت ...تولید نیمه هادی cmpنرخ بازده. سیستمهای نظارتی پیشبینیکننده و بلادرنگ، به طور فعال از محصولات با ارزش بالا محافظت میکنند. کارخانههایی که چنین سیستمهایی را پیادهسازی کردهاند، موفقیتهای قابل توجهی را ثبت کردهاند، از جمله گزارشهایی مبنی بر کاهش تا 25 درصدی در فرار از نقص. این قابلیت پیشگیرانه، الگوی عملیاتی را از واکنش به نقصهای اجتنابناپذیر به سمت جلوگیری فعال از تشکیل آنها تغییر میدهد و در نتیجه از ویفرهایی به ارزش میلیونها دلار در برابر خراشهای ریز و سایر آسیبهای ناشی از جمعیت ذرات ناپایدار محافظت میکند. توانایی نظارت بر تغییرات پویا، مانند افت ناگهانی ویسکوزیته که نشاندهنده تنش حرارتی یا برشی است، امکان مداخله قبل از انتشار نقصها در ویفرهای متعدد را فراهم میکند.
کاهش دوباره کاری
محصولدوباره کارینرخ، که به عنوان درصد محصول تولید شدهای که به دلیل خطاها یا نقصها نیاز به پردازش مجدد دارد تعریف میشود، یک شاخص کلیدی عملکرد (KPI) حیاتی است که ناکارآمدی کلی تولید را اندازهگیری میکند. نرخ بالای دوبارهکاری، نیروی کار ارزشمند را مصرف میکند، مواد زائد تولید میکند و تأخیرهای قابل توجهی ایجاد میکند. از آنجا که نقصهایی مانند پوسته پوسته شدن، حذف غیریکنواخت و خراشیدگی از پیامدهای مستقیم بیثباتی رئولوژیکی هستند، تثبیت جریان دوغاب از طریق کنترل مداوم چگالی و ویسکوزیته، شروع این خطاهای بحرانی را به طور چشمگیری به حداقل میرساند. با تضمین ثبات فرآیند، میزان نقصهایی که نیاز به تعمیر یا پرداخت مجدد دارند به حداقل میرسد و در نتیجه توان عملیاتی و کارایی کلی تیم افزایش مییابد.
هزینههای عملیاتی را بهینه میکند
دوغابهای CMP هزینه مصرفی قابل توجهی را در محیط ساخت نشان میدهند. وقتی عدم قطعیت فرآیند، استفاده از حاشیههای ایمنی گسترده و محافظهکارانه را در ترکیب و مصرف دیکته میکند، نتیجه، استفاده ناکارآمد و هزینههای عملیاتی بالا خواهد بود. نظارت بر زمان واقعی، مدیریت دوغاب رقیق و دقیق را امکانپذیر میسازد. به عنوان مثال، کنترل مداوم امکان نسبتهای ترکیب دقیق را فراهم میکند، مصرف آب رقیقسازی را به حداقل میرساند و اطمینان حاصل میکند که ...ترکیب دوغاب cmpبه طور بهینه مورد استفاده قرار میگیرد و باعث کاهش ضایعات مواد و هزینههای عملیاتی میشود. علاوه بر این، تشخیص رئولوژیکی در زمان واقعی میتواند علائم هشدار دهنده اولیه مشکلات تجهیزات - مانند سایش پد یا خرابی پمپ - را ارائه دهد که امکان نگهداری مبتنی بر شرایط را قبل از اینکه نقص باعث ایجاد یک حرکت بحرانی دوغاب و خرابی عملیاتی بعدی شود، فراهم میکند.
تولید پایدار با بازدهی بالا نیازمند حذف تغییرپذیری در تمام فرآیندهای حیاتی واحد است. فناوری رزونانس Lonnmeter، استحکام، سرعت و دقت لازم را برای کاهش ریسک زیرساخت تحویل دوغاب فراهم میکند. با ادغام دادههای چگالی و ویسکوزیته در زمان واقعی، مهندسان فرآیند به هوش مداوم و عملی مجهز میشوند که عملکرد صیقلدهی قابل پیشبینی را تضمین کرده و از بازدهی ویفر در برابر بیثباتی کلوئیدی محافظت میکند.
برای شروع گذار از مدیریت واکنشی بازده به کنترل فرآیند پیشگیرانه:
حداکثر کردنزمان آماده به کار وکوچک کردندوباره کاری:دانلودمشخصات فنی ما وآغاز کردنامروز یک درخواست استعلام قیمت (RFQ)
ما از مهندسان ارشد فرآیند و بازده دعوت میکنیم تاارسالیک درخواست استعلام دقیق (RFQ). متخصصان فنی ما یک نقشه راه اجرایی دقیق تهیه خواهند کرد و فناوری Lonnmeter با دقت بالا را در زیرساخت توزیع دوغاب شما ادغام میکنند تا میزان کاهش پیشبینیشده در تراکم نقص و مصرف دوغاب را تعیین کنند.تماستیم اتوماسیون فرآیند ما اکنون بهامنمزیت عملکرد شما.کشف کنیددقت ضروری مورد نیاز برای تثبیت بحرانیترین مرحله مسطحسازی شما.
