Установка и ввод в эксплуатацию порционного плазменного оборудования для удаления фоторезиста с пластин MD-2300 завершены в Европе.

Обзор проекта:

Партийная плазменная система Minder-Hightech MD-2300 для удаления фоторезиста с пластин успешно установлена, введена в эксплуатацию и передана заказчику в Европе, включая обучение персонала работе с оборудованием. Данная установка предназначена в первую очередь для удаления фоторезиста и операции дескама на поверхности пластин и обеспечивает заказчика управляемой обработкой в РЧ-плазме для производства полупроводниковых приборов и микроэлектроники.

Объем проекта включал не только поставку оборудования для плазменного травления, но и его монтаж на месте, осмотр, функциональную проверку, обучение операторов и ознакомление с основными принципами процесса. Благодаря этим услугам на месте операторы заказчика получили представление о конструкции оборудования, рабочем процессе, настройке рецептов и требованиях к регулярному техническому обслуживанию, что заложило основу для последующей валидации процесса и серийного производства.

Требования заказчика:

Клиенту требуется решение для обработки фоторезиста и технологических остатков на поверхности пластин. В зависимости от конкретного этапа производства на поверхности пластины может присутствовать полный слой фоторезиста или лишь тонкие остатки праймера или органических веществ. Следовательно, оборудование должно поддерживать как массовое плазменное удаление (ashing) фоторезиста, так и более тонкие процессы обработки поверхности, например, удаление остатков (descumming). Для полного удаления фоторезиста плазменная система должна быть способна эффективно удалять заданный слой резиста в разумные сроки. При удалении остатков основное внимание уделяется удалению тонких остаточных слоёв у основания рельефных структур или в локальных областях при одновременном контроле негативного влияния чрезмерной обработки на структуры пластины и последующие производственные этапы.

Плазменная система MD-2300 для обработки фоторезиста: введение, конфигурация и принципы обработки ：

Система обеспечивает регулировку мощности ВЧ-генератора, расхода технологического газа, вакуумного давления и времени обработки, что обеспечивает гибкость настройки процессов под различные требования к удалению фоторезиста. Окончательные рецепты должны быть оптимизированы с учётом конкретного типа фоторезиста, толщины резистного слоя, предшествующих технологических операций и критериев приёмки, используемых заказчиком.

Данная система плазменного удаления фоторезиста для пластин использует ВЧ-плазменную технологию с частотой 13,56 МГц и регулируемым диапазоном выходной ВЧ-мощности от 0 до 1000 Вт. Кислород служит основным технологическим газом для зольного удаления фоторезиста и органических загрязнений, а аргон может применяться в качестве вспомогательного газа в зависимости от требований к процессу.

После достижения в камере заданного уровня вакуума в кварцевую реакционную камеру подаются технологические газы, где ВЧ-энергия генерирует плазму. Реакционноспособные частицы в кислородной плазме взаимодействуют с органическими компонентами фоточувствительного слоя, образуя летучие побочные продукты, которые удаляются через вакуумную систему, обеспечивая сухое удаление фоточувствительного слоя и очистку поверхности.

По сравнению с мокрыми методами удаления фоточувствительного слоя плазменное удаление снижает расход химических реагентов и позволяет точно регулировать мощность, расход газа, давление и время посредством настройки рецептов. Однако любой процесс удаления требует валидации с учётом конкретных используемых материалов — особенно при обработке фоточувствительного слоя, подвергнутого имплантации ионов высокой дозы, толстых слоёв резиста или структур кремниевых пластин, чувствительных к температуре.

Монтаж и пусконаладка на месте:

После прибытия оборудования на объект европейского заказчика инженерный персонал в первую очередь провёл осмотр внешнего вида оборудования, его критических компонентов и состояния после транспортировки, а затем установил единицу в соответствии с требованиями монтажа. Далее были проверены подключения к электропитанию, технологическим газам, сжатому воздуху, вытяжной системе и другим вспомогательным системам объекта.

Справочное требование к электропитанию для плазменного ашера MD-2300: переменный ток 380 В, 50/60 Гц, 40 А. На объекте заказчика также должны быть обеспечены кислород, аргон, азот и сжатый воздух, соответствующие технологическим спецификациям. Чистота газов, давление, соединения трубопроводов и условия вытяжки должны быть подтверждены в соответствии с окончательной конфигурацией оборудования и спецификациями вспомогательных систем.

После завершения подключения коммуникаций инженерная команда систематически проверила систему управления, вакуумную систему, магистрали технологических газов, источник ВЧ-мощности, систему согласования и функции защиты безопасности. После подтверждения нормального базового рабочего состояния оборудования были проведены испытания без нагрузки и функциональная проверка.

Очное обучение являлось ключевым компонентом поставки плазменного ашера. Обучение охватывало запуск и остановку оборудования, автоматическую и ручную эксплуатацию, редактирование рецептов, обработку партий и действия при возникновении нештатных ситуаций.

Операторы научились создавать технологические рецепты под конкретные изделия и настраивать ключевые параметры, включая:

- расход кислорода и аргона;

- выходную ВЧ-мощность;

- рабочее давление в камере;

- время обработки;

- этапы создания вакуума и подачи газа;

- последовательность отвода газов после завершения процесса.

Обучение также подчеркнуло важность управления рецептами. Для оборудования по удалению фоторезиста с пластин один и тот же набор параметров может быть непригоден для всех изделий. Такие факторы, как тип фоторезиста, его толщина, условия отжига, количество пластин в загрузке и состояние обработки на предыдущих этапах, могут влиять на фактическую скорость удаления и однородность процесса.

Сохраняя проверенные технологические рецепты, заказчик может минимизировать различия в работе операторов и повысить воспроизводимость в последующих партиях. Перед запуском полноценного серийного производства рекомендуется провести испытания на нескольких партиях с использованием репрезентативных пластин для верификации эффективности удаления, однородности и стабильности процесса.