《電子技術(shù)應(yīng)用》
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解開半導(dǎo)體、面板先進制程隱藏品質(zhì)問題之奇兵

2015-04-10

      隨著半導(dǎo)體光電制程對于品質(zhì)精進的要求,制程環(huán)境的偵測與控制也隨之延伸進化,當(dāng)制程演進到奈米等級,空氣中原本被忽略的微小氣狀分子污染物(Airborne Molecular Contamination;AMC),開始對制程良率及產(chǎn)品可靠度產(chǎn)生了影響。
      依據(jù)Kinkead等人的研究結(jié)果估計,這些氣狀分子污染物,因為量產(chǎn)而產(chǎn)生造成的延遲損失,每天高達250萬美元;因此如何防治AMC污染,已經(jīng)成為產(chǎn)業(yè)界面臨之重大問題。
      對于空氣中所含何種微污染物并如何控制及監(jiān)看,成為愈來愈多先進制程所關(guān)注的焦點。以往為了制程環(huán)境的空氣所含的微污染物,需耗用資源建置實驗室,雇用分析人力并采購大量分析儀器,如氣相層析質(zhì)譜儀GC-MS、離子層析儀(Ion Chromatography)等。
      致力于潔凈空氣先進技術(shù)開發(fā)的奇鼎科技,為生產(chǎn)制程環(huán)境控制考慮各種面向,2015年也首度在SEMICON China展出,獲得一線大廠認同與肯定。
      以人工采樣制程空氣并使用實驗室儀器分析,從人工采樣、儀器校正、儀器分析到最終產(chǎn)出一份制程環(huán)境報告,中間需要花費大量的時間及人力,以傳統(tǒng)實驗室分析作為品質(zhì)控制的資料回朔,在高階制程中已經(jīng)難以趕上分秒必爭的產(chǎn)品產(chǎn)出率。
      自2010年起,奇鼎科技與臺灣晶圓代工大廠成為品質(zhì)控管的合作夥伴,為先進制程所推出的“線上氣相微污染物連續(xù)偵測系統(tǒng)”(In-line nano-contamination inspection)系列產(chǎn)品;整合分析儀器及連續(xù)多點采樣模式,提供一個制程環(huán)境全面微污染物自動化監(jiān)控的方法,大幅減少了實驗室建置、人力、儀器分析所需耗費的成本,可以立即反應(yīng)每一段制程環(huán)境的變化。
      為了追求全自動、更快速、更全面、更精準的微污染物連續(xù)線上偵測,2015年奇鼎科技推出新一代的偵測系統(tǒng)“IAE-1000”。精進前處理過程,較前代機種分析速度快10倍。能有效即時反應(yīng)制程環(huán)境產(chǎn)生的微污染物生成及趨勢變化。
      采集點位(ports)更由前代設(shè)計16個采樣點位,精進為可采樣超過40點的廣泛觀測,使高階制程廠區(qū)的監(jiān)控更為全面。以獨家專利,突破了遠端空氣即時取樣回收率不良的瓶頸,讓遠端微污染物的分析判讀等同于在現(xiàn)場直接進行分析。
      采用整合分析儀器,改良前代機種偵測單一類型有機物分子(VOC),新一代IAE-1000可同時觀察酸(MA)、鹼(MB)、凝結(jié)物質(zhì)(MC)等物種,更全面的監(jiān)控所有可能會產(chǎn)生危害的氣體分子微污染物。結(jié)合快速分析、多點遠端連續(xù)偵測、廣泛的觀察物種而成的強大品質(zhì)資料庫,提供先進制程環(huán)境的全面監(jiān)控系統(tǒng)。
      有關(guān)高階制程品質(zhì)控管方案,如奇鼎科技的“線上氣相微污染物連續(xù)偵測系統(tǒng)”IAE系列及AMC去除控制整合節(jié)能方案,這類型氣相微污物監(jiān)測及控制產(chǎn)品皆在2015年SEMICON China半導(dǎo)體展覽上海展出時,獲得大陸一線晶圓代工廠及面板廠的認同,解開制程空氣與產(chǎn)品質(zhì)量關(guān)聯(lián)性的未知領(lǐng)域,將成為先進制程在品質(zhì)精進上的重要議題。

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