Μετάβαση στο κύριο περιεχόμενο
Έλεγχος ποιότητας πολτού ημιαγωγών CMP (χημική μηχανική στίλβωση) μέσω παρακολούθησης πυκνότητας και ιξώδους
  • Η βέλτιστη απόδοση της διαδικασίας μπορεί να εξασφαλιστεί με συνεχή παρακολούθηση της υγείας του πολτού. Βοηθά στην προσαρμογή της αυστηρότερης καθαρότητας και στην ανάμειξη απαιτήσεων ακρίβειας των πολτών επόμενης γενιάς.

  • Οι νεότερες ιλύες δεν είναι καλά καθορισμένες και απαιτούν λεπτομερή ρύθμιση για συγκεκριμένες διαδικασίες, κάτι που καθίσταται δυνατή με προηγμένα δεδομένα αισθητήρων. Η συνοχή της διαδικασίας γκοφρέτας βελτιώνεται σημαντικά με πληροφορίες σε πραγματικό χρόνο και αυτοματοποίηση.

  • Η συνεχής βελτιστοποίηση ιξώδους/πυκνότητας συμβάλλει στη μείωση του κόστους ιδιοκτησίας της διαδικασίας CMP και των αναλώσιμων

  • Αποτρέψτε προβλήματα με τις δυνατότητες συναγερμού

Εισαγωγή Εφαρμογής

Η χημικο-μηχανική στίλβωση (CMP) των επιφανειών συχνά σχετίζεται με τη χημικο-μηχανική επιπέδωση, η οποία είναι μια διαδικασία αφαίρεσης επιφανειακών υλικών με χημική αντίδραση. Η CMP είναι μια τυπική διαδικασία κατασκευής στη βιομηχανία ημιαγωγών για την κατασκευή ολοκληρωμένων κυκλωμάτων και δίσκων μνήμης.

 

Επισκόπηση διαδικασιών του χημικού μηχανικού επιπέδου σχεδιασμού στη βιομηχανία κατασκευής ημιαγωγών | Πηγή: Azom https://www.azom.com/article.aspx?ArticleID=12527

 

Ένας πολτός που περιέχει κυρίως καθαρό νερό, ένα χημικό αντιδραστήριο και διαφορετικά σωματίδια στίλβωσης χρησιμοποιείται μεταξύ του μαξιλαριού γυαλίσματος και της γκοφρέτας.

Γιατί απαιτείται έλεγχος διεργασίας πολτού στο CMP;

Η βιομηχανία ημιαγωγών αφορά την κλίμακα και τη διατήρηση αυστηρού ποιοτικού ελέγχου καθ 'όλη τη διαδικασία. Σε διαδικασίες πολλαπλών μάσκων, οι πολτοί CMP ορίζουν την υφή της επιφάνειας στην οποία εναποτίθενται τα επόμενα στρώματα. Τα ηλεκτρονικά εξαρτήματα με μικρότερες διαστάσεις απαιτούν πιο εξελιγμένες διαδικασίες CMP. Ο στόχος του πελάτη είναι να έχει επίπεδες, λείες, γυαλισμένες γκοφρέτες.

Χημικοί και φυσικοί μηχανισμοί διηλεκτρικής χημικής μηχανικής στίλβωσης (CMP), Στο βιβλίο: Advances in Chemical Mechanical Planarization (CMP), Y. Moon, Δεκέμβριος 2016 | DOI: 10.1016/B978-0-08-100165-3.00001-2

Σχηματικό διάγραμμα διαδικασίας CMP | Πηγή: Χημικοί και φυσικοί μηχανισμοί διηλεκτρικής χημικής μηχανικής στίλβωσης (CMP), Στο βιβλίο: Advances in Chemical Mechanical Planarization (CMP), Y. Moon, Δεκέμβριος 2016 | DOI: 10.1016/B978-0-08-100165-3.00001-2

 

Με τα ελάχιστα μεγέθη χαρακτηριστικών να πέφτουν κάτω από τα 10 nm, οι προδιαγραφές ελαττωμάτων σε επίπεδο γκοφρέτας έχουν γίνει πιο αυστηρές. Ως αποτέλεσμα, οι διαδικασίες CMP έχουν γίνει πιο περίπλοκες και τα πρότυπα ποιότητας πολτού έχουν γίνει πιο αυστηρά. Ενώ ο πολτός μπορεί να ελέγχεται αυστηρά στο σημείο παραγωγής (POM), οι επόμενες εργασίες όπως η μεταφορά, ο χειρισμός, η ανάμειξη, η διήθηση και η διανομή στο τακάκι μπορούν να αλλάξουν τις χημικές του ιδιότητες (π.χ., να επηρεάσουν τους οξειδωτικούς παράγοντες ή τα πρόσθετα). Η αλλαγή αυτών των παραμέτρων μπορεί να επηρεάσει την απόδοση της διαδικασίας και να συμβάλει σε ελαττώματα σε επίπεδο γκοφρέτας, επηρεάζοντας έτσι την παραγωγικότητα της μονάδας. Για να αποφευχθούν τέτοιες ανεπιθύμητες ενέργειες, οι χημικές ιδιότητες του πολτού πρέπει να παρακολουθούνται συνεχώς στο σημείο χρήσης.

Σημασία του ιξώδους και της πυκνότητας του πολτού CMP στις εργασίες λείανσης

Οι πληροφορίες ιξώδους και πυκνότητας πολτού παρέχουν βασικές πληροφορίες για την αξιολόγηση της διασπορά των σωματιδίων σε πολτούς CMP λόγω της σχέσης που υπάρχει μεταξύ ιξώδες και μέγεθος σωματιδίωνΤο Παρέχει σημαντικές πληροφορίες για να βοηθήσει τους διαμορφωτές να προσαρμοστούν στις ατομικές τους απαιτήσεις.

Η συνοχή του πολτού εξαρτάται τόσο από χημικά όσο και από μηχανικά συστατικά. Αυτός ο πολτός πρέπει να έχει στενές, ομοιόμορφες κατανομές μεγέθους σωματιδίων και στερεά ομοιόμορφης πυκνότητας. Η μεταβολή της πυκνότητας υποδεικνύει έναν μη ομοιόμορφο πολτό, ο οποίος αλλάζει την αφαίρεση γυαλίσματος. Οι οικισμοί και τα μεγάλα σωματίδια μπορούν να αφαιρεθούν με φίλτρα στο μπλέντερ, αλλά οι διακυμάνσεις της πυκνότητας είναι πιο ύπουλες. Είναι πιθανό τα σωματίδια πολτού να πληρούν τις προδιαγραφές και να περνούν μέσα από τα φίλτρα. Ο πολτός τυπικά αποστέλλεται συμπυκνωμένος, κατόπιν αραιώνεται με νερό ή υπεροξείδιο του υδρογόνου στο σκεύος. Ένα δοχείο πολτού ή τύμπανο μπορεί να έχει μεγαλύτερη πυκνότητα στο κάτω μέρος λόγω ανεπαρκούς ανάμιξης. Αρχικά, η ποιότητα του εισερχόμενου υλικού στο εργαλείο CMP εξαρτάται από τις πρακτικές των υφασμάτων σε συνδυασμό με την ανάμειξη και αποθήκευση στο χώρο. Η παρακολούθηση της πυκνότητας του πολτού εξασφαλίζει ότι το σωστό μίγμα παραδίδεται στα εργαλεία επεξεργασίας.

Για την παρακολούθηση του εισερχόμενου πολτού, η πυκνομετρία έχει γίνει η κοινή μέθοδος. Οι διακυμάνσεις της πυκνότητας υποδηλώνουν μια μη ομοιόμορφη ιλύ (δηλ. Είναι δυνατή μεγαλύτερη συγκέντρωση μεγάλων σωματιδίων ανά πάσα στιγμή), η οποία μπορεί να επηρεάσει το ρυθμό απομάκρυνσης και να οδηγήσει σε ελαττώματα.

  • Πυκνότητα - Δείκτης των συστατικών του πολτού και των ιδιοτήτων του μείγματος και ένας αποτελεσματικός δείκτης για την παρακολούθηση και τον έλεγχο του μείγματος
  • Ιξώδες - Δείκτης συνέπειας του μείγματος

Περιορισμοί άλλων παραμέτρων:

  • Το pH - οι πολτοί είναι χημικά ρυθμισμένοι, ασήμαντη διακύμανση με αλλαγές στην αναλογία μίγματος
  • ORP (Δυναμικό οξείδωσης-μείωσης)-δεν αλλάζει με την αναλογία μίγματος στα περισσότερα μίγματα πολτού CMP
  • Αγωγιμότητα ή TDS - συνήθως έχει καλή ευαισθησία σε αναλογία ανάμειξης, συχνά δεν μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως ανεξάρτητη παράμετρος ελέγχου, οι τιμές αγωγιμότητας ποικίλλουν σε διαφορετικές παρτίδες του ίδιου πολτού, μπορεί επίσης να ποικίλλουν με τη γήρανση της ίδιας παρτίδας πολτού κατά τη διάρκεια της συνιστώμενης διάρκειας ζωής αποθήκευσης

Λύσεις της Rheonics για ποιοτικό έλεγχο και διασφάλιση του πολτού ημιαγωγών CMP

Η αυτοματοποιημένη σε απευθείας σύνδεση μέτρηση και έλεγχος του ιξώδους είναι ζωτικής σημασίας για τον έλεγχο του ιξώδους κατά τη διαδικασία παραγωγής και για να διασφαλιστεί ότι τα κρίσιμα χαρακτηριστικά πληρούν πλήρως τις απαιτήσεις σε πολλές παρτίδες, χωρίς να χρειάζεται να βασίζονται σε μεθόδους μέτρησης εκτός σύνδεσης και τεχνικές λήψης δειγμάτων. Η Rheonics προσφέρει τις ακόλουθες λύσεις για έλεγχο και βελτιστοποίηση διαδικασιών,

Μετρητές ιξώδους & πυκνότητας

  1. Στη γραμμή Ιξώδες Μετρήσεις: Η Rheonics ' SRV είναι μια συσκευή μέτρησης ιξώδους ευρείας γκάμας σε σειρά, ικανή να ανιχνεύει αλλαγές ιξώδους σε οποιαδήποτε ροή διεργασιών σε πραγματικό χρόνο.
  2. Στη γραμμή Ιξώδες και πυκνότητα Μετρήσεις: Η Rheonics ' SRD είναι ένα όργανο μέτρησης ταυτόχρονης πυκνότητας και ιξώδους. Εάν η μέτρηση πυκνότητας είναι σημαντική για τις λειτουργίες σας, το SRD είναι ο καλύτερος αισθητήρας για την κάλυψη των αναγκών σας, με δυνατότητες λειτουργίας παρόμοιες με το SRV μαζί με ακριβείς μετρήσεις πυκνότητας.

Ενσωματωμένο, κλειδί στο χέρι ποιότητα διαχείριση

Η Rheonics προσφέρει μια ολοκληρωμένη λύση κλειδί για διαχείριση ποιότητας κατασκευασμένη από:

  1. Στη γραμμή Ιξώδες Μετρήσεις: SRV της Rheonics - μια ευρεία γκάμα, συσκευή μέτρησης ιξώδους εν σειρά με ενσωματωμένη μέτρηση θερμοκρασίας υγρού
  2. Παρακολούθηση διαδικασίας Rheonics: προχωρημένος προγνωστικός ελεγκτής παρακολούθησης για παρακολούθηση και έλεγχο σε πραγματικό χρόνο παραλλαγές των συνθηκών της διαδικασίας
  3. Ρεονική RheoPulse με αυτόματο dosing: Αυτόνομο σύστημα επιπέδου 4 που δεν εξασφαλίζει συμβιβασμούς με καθορισμένα όρια ιξώδους και ενεργοποιεί αυτόματα βαλβίδες παράκαμψης ή αντλίες σε προσαρμοστικά δοσολογικά συστατικά

Ο αισθητήρας SRV βρίσκεται σε σειρά, ώστε να μετρά συνεχώς το ιξώδες (και την πυκνότητα σε περίπτωση SRD). Οι ειδοποιήσεις μπορούν να ρυθμιστούν ώστε να ειδοποιούν τον χειριστή για την απαραίτητη ενέργεια ή ολόκληρη η διαδικασία διαχείρισης μπορεί να αυτοματοποιηθεί πλήρως RPTC (Rheonics Predictive Tracking Controller). Η χρήση ενός SRV σε μια γραμμή παραγωγικής διαδικασίας, οδηγεί σε βελτιωμένη παραγωγικότητα, περιθώρια κέρδους και επιτυγχάνει κανονιστική συμμόρφωση. Οι αισθητήρες Rheonics έχουν έναν συμπαγή παράγοντα μορφής για απλή εγκατάσταση ΚΑΕ και εκ των υστέρων εγκατάσταση. Απαιτούν μηδενική συντήρηση ή επαναδιαμόρφωση. Οι αισθητήρες προσφέρουν ακριβή, επαναλαμβανόμενα αποτελέσματα ανεξάρτητα από τον τρόπο και τον τόπο τοποθέτησής τους, χωρίς καμία ανάγκη για ειδικούς θαλάμους, ελαστικές σφραγίδες ή μηχανική προστασία. Χωρίς καθόλου αναλώσιμα και χωρίς να απαιτείται επαναβαθμονόμηση, τα SRV και SRD είναι εξαιρετικά εύκολα στη λειτουργία με αποτέλεσμα εξαιρετικά χαμηλό κόστος λειτουργίας.

Μόλις δημιουργηθεί το περιβάλλον της διαδικασίας, συνήθως απαιτείται λίγη προσπάθεια για να διατηρηθεί η συνοχή της ακεραιότητας των συστημάτων - οι χειριστές μπορούν να βασίζονται στον αυστηρό έλεγχο με τη λύση διαχείρισης ποιότητας παραγωγής της Rheonics.

Εξαιρετικό σχεδιασμό και τεχνολογία αισθητήρων

Τα εξελιγμένα, κατοχυρωμένα με δίπλωμα ευρεσιτεχνίας ηλεκτρονικά είναι ο εγκέφαλος αυτών των αισθητήρων. Τα SRV και SRD είναι διαθέσιμα με τυποποιημένες βιομηχανικές συνδέσεις διεργασιών όπως PT ”NPT, DIN 11851, Flange και Tri-clamp που επιτρέπουν στους χειριστές να αντικαταστήσουν έναν υπάρχοντα αισθητήρα θερμοκρασίας στη γραμμή διεργασίας τους με SRV / SRD, δίνοντας εξαιρετικά πολύτιμες και ενεργές πληροφορίες ρευστής διεργασίας όπως το ιξώδες εκτός ακριβής μέτρηση της θερμοκρασίας χρησιμοποιώντας ένα ενσωματωμένο Pt1000 (DIN EN 60751 Class AA, A, B available).

Ηλεκτρονικά κατασκευασμένα για να ταιριάζουν στις ανάγκες σας

Διαθέσιμο τόσο στο περίβλημα του πομπού όσο και στη βάση ράγας DIN μικρής μορφής, το ηλεκτρονικό αισθητήρα επιτρέπει την εύκολη ενσωμάτωση σε γραμμές διεργασίας και σε εσωτερικούς χώρους εξοπλισμού μηχανών.

ΜΜΕ-DRM
SME_TRD
Εξερευνήστε τις επιλογές ηλεκτρονικών και επικοινωνίας

Εύκολη ενσωμάτωση

Πολλαπλές μέθοδοι αναλογικής και ψηφιακής επικοινωνίας που εφαρμόζονται στα ηλεκτρονικά αισθητήρα καθιστούν τη σύνδεση με βιομηχανικά PLC και συστήματα ελέγχου απλή και απλή.

Επιλογές αναλογικής και ψηφιακής επικοινωνίας

Επιλογές αναλογικής και ψηφιακής επικοινωνίας

Προαιρετικές επιλογές ψηφιακής επικοινωνίας

Προαιρετικές επιλογές ψηφιακής επικοινωνίας

Συμμόρφωση ATEX & IECEx

Η Rheonics προσφέρει εγγενώς ασφαλείς αισθητήρες πιστοποιημένους από την ATEX και την IECEx για χρήση σε επικίνδυνα περιβάλλοντα. Αυτοί οι αισθητήρες είναι σύμφωνοι με τις βασικές απαιτήσεις υγείας και ασφάλειας που σχετίζονται με το σχεδιασμό και την κατασκευή εξοπλισμού και συστημάτων προστασίας που προορίζονται για χρήση σε εκρήξιμες ατμόσφαιρες.

Οι εγγενώς ασφαλείς και εκρηκτικές πιστοποιήσεις που διαθέτει η Rheonics επιτρέπουν επίσης την προσαρμογή ενός υφιστάμενου αισθητήρα, επιτρέποντας στους πελάτες μας να αποφεύγουν το χρόνο και το κόστος που σχετίζονται με την ταυτοποίηση και τον έλεγχο μιας εναλλακτικής λύσης. Προσαρμοσμένοι αισθητήρες μπορούν να παρέχονται για εφαρμογές που απαιτούν μία μονάδα μέχρι χιλιάδες μονάδες. με χρόνους προβολής εβδομάδων έναντι μηνών.

Ρεονική SRV & SRD είναι αμφότερα πιστοποιημένα με ATEX και IECEx.

ATEX (2014/34 / ΕΕ) Πιστοποίηση

Οι πιστοποιημένοι εγγενώς ασφαλείς αισθητήρες της Rheonics ATEX συμμορφώνονται με την οδηγία ATEX 2014/34 / ΕΕ και είναι πιστοποιημένοι για την ενδογενή ασφάλεια στην Ex. Η οδηγία ATEX καθορίζει ελάχιστες και βασικές απαιτήσεις σχετικά με την υγεία και την ασφάλεια για την προστασία των εργαζομένων που απασχολούνται σε επικίνδυνες ατμόσφαιρες.

Οι πιστοποιημένοι αισθητήρες ATEX της Rheonics αναγνωρίζονται για χρήση στην Ευρώπη και διεθνώς. Όλα τα πιστοποιημένα εξαρτήματα ATEX φέρουν την ένδειξη "CE" για να δείξουν τη συμμόρφωση.

Πιστοποιημένο με IECEx

Οι εγγενώς ασφαλείς αισθητήρες της Rheonics πιστοποιούνται από την IECEx, τη Διεθνή Ηλεκτροτεχνική Επιτροπή για την πιστοποίηση προτύπων που σχετίζονται με εξοπλισμό για χρήση σε εκρηκτικές ατμόσφαιρες.

Πρόκειται για μια διεθνή πιστοποίηση που διασφαλίζει τη συμμόρφωση με την ασφάλεια για χρήση σε επικίνδυνες περιοχές. Οι αισθητήρες Rheonics είναι πιστοποιημένοι για εγγενή ασφάλεια σε Ex i.

Εκτέλεση

Εγκαταστήστε απευθείας τον αισθητήρα στη ροή της διαδικασίας σας για να κάνετε μετρήσεις ιξώδους και πυκνότητας σε πραγματικό χρόνο. Δεν απαιτείται παράκαμψη γραμμής: ο αισθητήρας μπορεί να βυθιστεί εν σειρά. ο ρυθμός ροής και οι δονήσεις δεν επηρεάζουν τη σταθερότητα και την ακρίβεια της μέτρησης. Βελτιστοποιήστε την απόδοση ανάμειξης παρέχοντας επαναλαμβανόμενες, διαδοχικές και συνεπείς δοκιμές στο υγρό.

Ενσωματωμένες τοποθεσίες ποιοτικού ελέγχου

  • Σε δεξαμενές
  • Στους σωλήνες σύνδεσης μεταξύ διαφόρων δοχείων επεξεργασίας

Όργανα / Αισθητήρες

SRV Ιξωδόμετρο Ή ένα SRD για επιπλέον πυκνότητα

Επιλογή μέσων Rheonics

Η Rheonics σχεδιάζει, κατασκευάζει και εμπορεύεται καινοτόμα συστήματα ανίχνευσης και παρακολούθησης υγρών. Η ακρίβεια που κατασκευάστηκε στην Ελβετία, τα ιξωδομετρητές Rheonics και οι μετρητές πυκνότητας έχουν την ευαισθησία που απαιτείται από την εφαρμογή και την αξιοπιστία που απαιτείται για να επιβιώσουν σε ένα σκληρό περιβάλλον λειτουργίας. Σταθερά αποτελέσματα - ακόμα και υπό δυσμενείς συνθήκες ροής. Δεν επηρεάζεται η πτώση πίεσης ή ο ρυθμός ροής. Είναι εξίσου κατάλληλο για τις μετρήσεις ελέγχου ποιότητας στο εργαστήριο. Δεν χρειάζεται να αλλάξετε κανένα στοιχείο ή μια παράμετρο για να μετρήσετε σε ολόκληρο το φάσμα.

Προτεινόμενα προϊόντα για την εφαρμογή

  • Ευρύ φάσμα ιξώδους - παρακολουθήστε την πλήρη διαδικασία
  • Επαναληπτικές μετρήσεις τόσο σε υγρά Newtonian όσο και σε μη Νευτώνια, σε μονοφασικά και πολυφασικά υγρά
  • Ερματικά σφραγισμένα, όλα υγρά από ανοξείδωτο χάλυβα 316L
  • Ενσωματωμένη μέτρηση θερμοκρασίας ρευστού
  • Συμπαγής μορφή-παράγοντας για απλή εγκατάσταση σε υπάρχουσες γραμμές επεξεργασίας
  • Εύκολο στον καθαρισμό, χωρίς συντήρηση ή επαναπροσαρμογές
  • Ενιαίο όργανο για τη μέτρηση της πυκνότητας, του ιξώδους και της θερμοκρασίας
  • Επαναλαμβανόμενες μετρήσεις τόσο σε νεογνά όσο και σε μη νεογνά υγρά, σε μονοφασικά και πολυφασικά υγρά
  • Όλα τα μεταλλικά (316L ανοξείδωτο χάλυβα) κατασκευή
  • Ενσωματωμένη μέτρηση θερμοκρασίας ρευστού
  • Συμπαγής μορφή για απλή εγκατάσταση σε υπάρχουσες σωλήνες
  • Εύκολο στον καθαρισμό, χωρίς συντήρηση ή επαναπροσαρμογές
Αναζήτηση