温度均一技术在SEMI匀胶显影机上的应用 打破技术垄断助力SEMI行业设备国产化

工艺介绍

涂胶显影机是芯片制成光刻工艺段非常重要的设备,用于实现光刻胶的超薄胶膜。总共分为两个步骤:一、涂胶工艺:通过胶头将光刻胶滴到晶圆表面,真空吸盘吸住晶圆高速旋转进行匀胶。

二、均胶完成后进行烘烤坚膜,通过加热盘使光刻胶中的有机溶剂挥发,生成光刻胶的超薄胶膜。

课题

1. 升温速度不统一以及温差波动,

造成晶圆加热不均

一旦加热盘存在加热不均的现象,可能使得光刻胶中的部分有机溶剂无法得到有效挥发,影响最终生成的胶膜品质。

2. 人工调盘,过程复杂,耗费工时

解决方案

通过温度均一控制技术,

实现高精度的均匀加热

通过优化算法与MATLAB实现均匀加热的自动补偿算法(我们称之为温度均一控制技术),使各分区控温精度达到了±0.05℃,温度均一性达到了R=0.275。

实验数据表明,可将温差控制为原有的1/5

调整时间仅需2秒,

完全替代人工调盘

只需简单设定,即可实现整个空间或表面分布同一指定量。将原来需要人工调整的工作实现了全自动化,大幅减少人件费的投入,并降低了对熟练工的依赖。

控制系统

  • 机械自动化 NJ / NX系列

  • NX系列 EtherCAT连接器单元

  • NX系列 温度输入单元

  • NX系列 数字输出单元

实现价值

  1. 控温精度:±0.05℃

  2. 温度均一性:R=0.27。