MD-2300 batch-type wafer plasma photoresist stripper – installation og idriftsættelse fuldført i Europa.

Projektoversigt:

Minder-Hightech MD-2300-batchtype wafers plasmafotolakskraldmaskine er succesfuldt installeret, taget i brug og overdraget – inklusiv driftstræning – på kundens anlæg i Europa. Denne udstyr er primært designet til fjernelse af fotolak og descumming af waferoverflader og giver kunden kontrollerbare RF-plasma-behandlingsmuligheder til fremstilling af halvledere og mikroelektronik.

Projektets omfang omfattede ikke kun leveringen af plasma-ashingsudstyret, men også montering på stedet, inspektion, funktionsverificering, operatørtræning samt en introduktion til grundlæggende procesprincipper. Gennem disse tjenester på stedet opnåede kundens operatører en forståelse af udstyrets konstruktion, driftsflow, receptkonfiguration og rutinemæssige vedligeholdelseskrav, hvilket dannede grundlaget for efterfølgende procesvalidering og masseproduktion.

Kundernes krav:

Kunden kræver en løsning til behandling af fotolak og procesrester på waferoverflader. Afhængigt af den specifikke produktionsfase kan waferoverfladen have enten et fuldt lag fotolak eller kun tynde rester af primer eller organisk materiale. Derfor skal udstyret understøtte både bulk-fotolakaske-/fjernelse og mere præcise overfladebehandlingsprocesser, såsom descumming. Ved fuldstændig fjernelse af fotolak skal plasmasystemet være i stand til at fjerne det målrettede fotolaklag inden for en rimelig tidsramme. Ved descumming-processer drejer fokuset sig om fjernelse af tynde restlag ved bunden af mønstre eller på lokaliserede områder, samtidig med at man kontrollerer virkningen af overbehandling på waferstrukturer og efterfølgende fremstillingsprocesser.

MD-2300 Plasma PR System: Introduktion, konfiguration og procesprincipper ：

Systemet tilbyder justerbar RF-effekt, procesgasstrømningshastigheder, vakuumtryk og behandlingstider, hvilket giver fleksibilitet til at tilpasse processer til forskellige krav til fotolitografisk resistfjernelse. Endelige fremgangsmåder skal optimeres ud fra den specifikke fotolitografiske resisttype, resisttykkelsen, forudgående processer og de acceptkrav, som kunden anvender.

Dette wafer-plasma-system til fjernelse af fotolitografisk resist anvender 13,56 MHz RF-plasmateknologi med et justerbart RF-udgangseffektsområde fra 0 til 1000 W. Ilt fungerer som den primære procesgas til ashering af fotolitografisk resist og fjernelse af organiske forureninger, mens argon kan anvendes som en hjælpegas afhængigt af proceskravene.

Når kammeret når det ønskede vakuumniveau, indføres procesgasser i kvartsreaktionskammeret, hvor RF-energi genererer plasma. Reaktive arter i iltplasmaet reagerer med de organiske komponenter i fotolakken og danner flygtige biprodukter, som suges ud via vakuumssystemet, hvilket opnår tør fjernelse af fotolak og overfladerensning.

I forhold til våde afstrippemethoder reducerer plasma-baseret fotolakfjernelse brugen af kemikalier og giver mulighed for præcis kontrol over effekt, strømningshastighed, tryk og tid via receptindstillinger. Enhver fjernelsesproces kræver dog validering baseret på de specifikke materialer, der er involveret – især ved behandling af fotolak udsat for høj-dosis ionimplantation, tykke fotolaklag eller temperaturfølsomme waferstrukturer.

Installation og idriftsættelse hos kunden:

Ved ankomsten af udstyret til den europæiske kundes sted inspicerede ingeniørpersonale først udstyrets ydre, kritiske komponenter og tilstand efter transporten og placerede derefter enheden i henhold til installationskravene. Derefter kontrollerede de forbindelserne til strømforsyningen, procesgasser, trykluft, udstødning og andre facilitetsforsyninger.

Den referencestrømforsyningskrav til MD-2300-plasmaasher er AC 380 V, 50/60 Hz, 40 A. Kundens sted skal også levere ilt, argon, kvælstof og trykluft, der opfylder proceskravene. Gasrenhed, tryk, rørforbindelser og udstødningstilstande skal bekræftes i overensstemmelse med den endelige udstyrskonfiguration og facilitetskravene.

Efter færdiggørelsen af forbindelserne til el-, vand- og gasforsyningen kontrollerede ingeniørteamet systematisk styresystemet, vakuumssystemet, procesgasledningerne, RF-strømforsyningen, matchingsystemet og sikkerhedsbeskyttelsesfunktionerne. Når udstyrets grundlæggende driftstilstand blev bekræftet som normal, udførtes tomkørselstest og funktionsverifikation.

Uddannelse på stedet udgjorde en central del af leveringen af plasmaasheren. Uddannelsen omfattede udstyrets start og stop, automatisk drift, manuel drift, oprettelse af processer, batchbehandling samt håndtering af unormale forhold.

Operatørerne lærte at oprette procesrecipes ud fra specifikke produkter og konfigurere nøgleparametre, herunder:

- Sauerstof- og argonstrømningshastigheder;

- RF-udgangseffekt;

- Kammerets driftstryk;

- Behandlingstid;

- Vakuum- og gasfyldningsfaser;

- Udluftningssekvens efter afslutning af processen.

Uddannelsen understregede også betydningen af receptstyring. For udstyr til fjernelse af fotolak på wafer kan et enkelt parameter sæt ikke være velegnet til alle produkter. Faktorer såsom fotolaktype, tykkelse, tørreforhold, antal wafer pr. belæsning og status for forudgående processtrin kan alle påvirke den faktiske fjernelseshastighed og ensartethed.

Ved at gemme validerede procesrecepter kan kunden minimere variationer mellem operatører og forbedre gentageligheden mellem efterfølgende partier. Før fuldskala masseproduktion anbefales det at foretage flerpartistests med repræsentative wafer for at verificere fjernelsespræstation, ensartethed og processtabilitet.