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半导体等离子过程泄漏检测仪宣布在台湾成功开发



据中国新闻社报道,研究人员在半导体工艺设备和技术方面取得了突破,台湾精密仪器开发中心成功开发了“微光谱即时探测器”,即“半导体等离子体过程泄漏检测”。

精密仪器开发中心主任陈建仁今天在记者招待会上表示,台湾半导体产业发展迅速,产值已达到新台币100万元。主要制造商不遗余力地投资工艺设备,但这些昂贵的设备几乎完全依赖进口。因此,该中心参与了“半导体等离子体工艺泄漏微光谱即时探测器开发”项目,并参与了岛上半导体工艺设备和技术推动的“仪器设备合作开发研究计划”,有效提升了工业竞争力。

在当前和下一代半导体制造设备的四个处理模块中,薄膜沉积和蚀刻模块具有需要等离子体处理的半机器阶段。对于标准的8英寸或12英寸晶圆厂,大约有数百台设备使用等离子工艺。当腔体泄漏时,会降低产品合格率并增加生产成本。在严重的情况下,晶圆厂生产线将被关闭,给运营商带来巨大损失。检测仪器的开发是一项紧迫的任务。

精密仪器开发中心副研究员高建勋博士表示,台湾现有普通晶圆厂的工艺质量管理通常每12小时控制一次。测试和控制半成品样品。当半成品的合格率降低时,不容易确认。问题在于腔体泄漏或其他原因。例如,由于缺乏实时检测仪器,目前的等离子体气相化学沉积机器可用于每小时加工48英寸晶片。如果中间腔在半成品样品测试程序中每半小时泄漏一次,当它生气时,将导致约720万新台币的成本损失。即使确认漏气是合格率降低的主要原因,也难以估计停机期间的损失。

经过一年零两个月的研究,研究人员开发出了一种独立于系统设备的薄型,短时和实时检测仪器。工作原理是等离子体过程中的各种气体具有不同的特征谱线。如果空腔泄漏到空气中,空腔中的气体成分将发生变化,从而可以检测到氮气或氧气。特征线得到确认。一旦发生设定异常,控制系统就可以发出预警信号,可以大大降低生产成本,提高产品合格率和质量。该研究和开发理念已经在联华电子工厂的等离子工艺设备上进行了在线测试,工程师认为这是实用的。高建勋表示,除了应用半导体等离子体处理设备外,微光谱即时检测器还可用于需要等离子处理设备的高科技行业,如平板显示器。精密工艺小于90纳米和苛刻的腔体。错过检测需求会更有用。研发成果已获得专利,并将积极推广。据估计,岛上只有数万个市场。