SSEC公司3300系列机台是一种单片式工艺设备,广泛用于清洗、刻蚀、剥离、去胶以及显影等工艺开发。根据具体配置和型号,该系列设备可满足研发至大规模生产的需求。
SSEC3300系统可根据客户的具体需求进行灵活配置,无论是多步工艺,使用机械臂的流水化工艺或者并行处理工艺,SSEC都可针对客户需求提供一个完整的解决方案。标准系统可提供1至12个工艺站。所有SSEC工艺设备都在厂家的应用实验室进行安装和测试。
模块化的工艺腔室
为保证设备工艺性能和工作稳定性,所有SSEC旋转工艺腔室均为铸造工艺。经压力测试后每个工艺腔均单独配置进行最终组装。可提供标准配置的水清洗、热溶剂、湿法刻蚀以及惰性环境。
超净工艺腔室工艺室位于ULPA过滤器和空气负离子发生器之下,可配置为密封或开放的垂直堆叠方式。在整个工艺环节中,工艺腔内的空气质量将处于电子监控下。
湿法刻蚀工艺腔室湿法刻蚀工艺腔为了进行喷雾刻蚀及垂直堆叠配置进行密封处理。开放式湿法刻蚀腔配置于ULPA过滤器和负离子净化器之下以进行关键刻蚀应用。电子监控腔体内的排气流量和环境温度。所有湿法刻蚀腔室将使用SSEC公司的Wafer -Chek控制系统。
惰性气体溶剂工艺腔室对于加热的溶剂工艺,惰性气体工艺腔室是完全密封而且充满氮气。氮气环境可延长溶剂循环使用时间,降低运行成本。
灵活的机械手臂系统可配置1至4个机械手,每个机械手均有多个操作片,根据需要可配置为真空吸附或边缘夹取。机械手可用于湿法或干法晶圆传递或翻转。超净密封轴承消除可能带来的污染。
颗粒去除率达99%的无损伤的清洗SSEC清洗工艺可配置机械或者化学清洗工具以实现最大的颗粒去除效率。在线、闭环,可根据清洗程序和设置进行化学品混合和稀释,以满足有限刻蚀工艺。
全套清洗工具SSEC公司提供经实践证明有效地清洁工具包括:
带化学清洗液液滴大小和速度控制的高速喷雾系统,适应沟槽和88nm、65nm、45nm的超微颗粒;
单面,旋转PVA海绵刷进行化学液的喷淋并进行清洗,内置传感器对施加在硅片上的传感器进行压力控制。标准刷由伺服马达动,转速高达100RPM;
专利设计的双面PVA海绵刷清洗,可对压力进行编程,且为三边清洗提供转速控制;
新型的单片超声清洗是使用三个石英换能器,每个均有功率反馈,高功率下占空比可编程及为无损伤清洗设计的极短脉冲清洗;
为双面清洗设计的无边缘接触主轴工具,气体密封的单面清洗工具;
先进的清洗和程序控制化学品混合功能嵌入式的电脑编程,基于实际应用的化学品混合系统,SSEC工艺设备为最稀溶液和最低的刻蚀速率提供全过程控制解决方案。这种系统相比预混合的化学液可频繁进行精确的浓度调配。SSEC依据应用提供各种闭环化学混合系统供选择。标准系统搭配SC-1 1:1:100。喷射系统,可自动在运行过程中对化学液实现0.1ml的递增控制,而整个内腔表面均覆盖100%润湿的特氟龙材料。
专利申请中的化学液回收系统原位刻蚀后的清理可避免化学品的交叉污染。SSEC正在申请专利中的化学品收集环可在无需化学品回收时进行关闭。化学品回收方案可维持最佳化学品纯度、最长的适用寿命和最低的运营成本。
SSEC的化学品收集环打开时刻提供高于99%的收集效率,该功能可在程序段任意位置打开或者关闭。
综合数据管理系统SSEC的数据日志文件提供了快速故障诊断的一种方法。超过90%的故障可通过软件对故障在数小时内进行故障定位。
现在大多数客户的SSEC的设备均安装有该数据系统,获取日志文件并E-mail到SSEC进行分析获取最快的解决、最有效地技术支持。SSEC拥有SQL数据库软件使得系统可快速进行分析和故障诊断,SSEC也可以通过远程协助。SSEC的前端数据提供了本地或远程、设备的所有实时数据。这些数据包括了加热温度、模拟信号输入、传感器、液位和数字设置。这些数据可以与系统时间进行关联,工艺过程中提供了完整设备状态图片。系统数据和状态存储于SQL标准数据库中。数据采集记录周期为一秒一次。SSEC数据可从在洁净室内的电脑上读取也可以远程在工程师办公室内读取。
这套工具支持数据同步。另外的,一台单独的电脑可以运行前置应用程序以连接多种工具。SSEC数据支持两种工作模式实时模式和历史查看模式。实时模式下,前段时局知识了当前信息和晶圆位置。在历史查看模式下,可再造系统状态并关联晶圆状况,已得到实际的晶圆历史状况。因为系统数据存储在SQL数据库中,标注SQL数据库可灵活读取、映射和备份。
(二)工艺应用及性能: 单晶圆工艺处理
SSEC设备科根据客户的保护层厚度和产品需求提供单一到12模块的系统。单片工艺时,温度一致性可小于0.1℃,单喷头和转塔,这些将保证产品的一致性。为了降低成本,SSEC开发有可用于化学液回收的机构,使用集中稀释或液体混合,带有闭环的液体流量控制保证了生产工艺。
干进干出浸入式或单片工艺SSEC独有的晶圆浸入和晶圆喷雾处理技术,使得设备应用更有效,化学品管理下降低消耗,是经过SEMI安全认证的干进干出的湿法工艺设备。为浸入式工作站和喷淋站配置有独立的管路系统,晶圆在工艺站之间进行传递,剥离和清洗工艺使用极低量的溶剂。
兼有两种工艺方法的优点(浸入式和单片式)实现安全、经济的溶剂处理:
浸入式的工艺使用独立的时间控制的有氮气保护的模组,拥有独立的液体循环和温度控制系统;
单晶圆工艺师使用可编程的顶部及底部在氮气保护下进行喷淋处理的模组,拥有独立的液体循环和温度控制系统;
单片式的喷淋器,包括高压风扇和喷嘴,高速喷淋扫描,尼龙毛刷扫描,可编程的完全表面覆盖;
机械手用于传递硅片,带有专用的传递手;
独立的最终清洗系统,带有IPA清洗、去离子水清洗、烘干操作;
干进干出安全性强,通过SEMI S2-0706E和CE认证。
WaferChek在线工艺检测SSEC公司的WaferChek在线工艺监控器包括刻蚀站。此监控器采用彩色CDD相机和分析软件,分析了每个晶圆的光谱特性以确保刻蚀状况满足重复性。工艺控制保证了即使不同化学浓度和温度下均可实现相同的工艺结果。
均匀的选择性湿法刻蚀SSEC的单片式湿法刻蚀技术可基于多工艺水平下进行均匀的选择性刻蚀而无交叉污染。刻蚀均匀性可优于1%。无论是针对先进封装或BEOL,SSEC系统将为您提供最高产量最低制造成本的产品。当您需要刻蚀结构或活性膜,且/或有斜面区域时,SSSEC 3300系统可为您的工艺提供技术方案。基于计算机控制,程序化的化学品流量控制,喷淋压力、液体温度、支持标准化学品。每个工艺腔支持多个排水通道,包括多个正在申请专利的化学原液回收系统。
SSEC单片处理技术使得晶圆在湿法处理时实现了对另一面的保护隔离了液体、水汽、物理的接触。应用范围包括单面湿法刻蚀、背部剥离、斜面清洗、晶圆减薄。对晶圆背部的处理取决于具体的应用。对于背部的清洗,将装有边缘夹具。对于晶圆减薄的应用,将使用真空吸附进行晶圆固定。
应用于特定的光刻应用
使用标准的、现成的组件配置,SSEC配置和开发工艺设备满足客户工艺和产品需求。
对主轴电机的实时,包括加速度和用于达到均匀薄膜厚度控制的主轴转速控制;
用于清洗时对硅片无接触式的视频对中系统;
基于程序控制的硅片尺寸设置,无需部件更换;
单相旋转泵,且对泵的转速、加速度、减速过程进行控制;
对喷头高度和位置进行电动控制;
带有可编程气体流量控制和EBR旋转清洗的旋转台;