晶圆厂机台二次配系统简介35页PPT
- 格式:ppt
- 大小:3.47 MB
- 文档页数:35
半导体二次配系统介绍《半导体二次配系统介绍篇一》半导体二次配系统,这玩意儿听起来就很“高大上”,但其实也没那么神秘啦。
我刚接触的时候,那真的是一头雾水,就像掉进了一个装满高科技零件的迷宫,完全找不着北。
咱先说说这个二次配系统的作用吧。
简单来讲,它就像是半导体生产这个大舞台背后的“后勤部队”。
半导体制造那可是超级精密的活儿,就好比在米粒上雕刻一样,容不得半点差错。
一次配系统就像是把原材料和主要的设备先连接起来,搭起了一个大框架。
那二次配系统呢?它就是来完善这个框架的各种小细节的。
比如说,它要把各种气体啊、化学品准确无误地送到该去的地方,就像快递小哥把包裹精准地送到每家每户一样。
我记得有一次去参观一个半导体工厂,看到那些二次配系统的管道,密密麻麻的,像蜘蛛网一样。
当时我就想,这得有多复杂啊!这些管道输送的气体可有讲究了,有的像氢气这种易燃易爆的,就像是一个脾气火爆的小怪兽,稍微有点差错就可能“发威”,所以二次配系统得把它管得死死的,确保它安全地到达目的地。
还有那些化学品,有的腐蚀性很强,就像一个慢慢侵蚀一切的“小恶魔”,二次配系统的管道材料得能抵抗住它的“侵蚀”才行。
也许有人会说,二次配系统不就是些管道和连接装置嘛,有那么重要吗?嘿,这可就大错特错了。
要是没有二次配系统,那些昂贵的半导体制造设备就像是没了粮草的士兵,根本没法正常工作。
你想啊,设备都“饿肚子”了,还怎么生产出那些高科技的半导体芯片呢?这就好比你要做饭,没有燃气或者水,那你只能干瞪眼。
从技术层面来说,二次配系统的设计也是很有挑战性的。
它得考虑到流量的控制,就像控制水龙头流水的大小一样。
流量太大了,可能会把设备给“撑坏”;流量太小了,又达不到生产的要求。
而且不同的生产环节对气体和化学品的纯度要求也不一样,这就像是不同的人对食物的口味要求不同一样。
二次配系统就得像个超级大厨,能根据需求调整“菜肴”的“口味”。
这中间的技术难度啊,可能只有那些真正搞这个的工程师才能深刻体会到。
HOOK-UP系统简介工作特点1.晶圆厂简介2.晶圆厂所需气体之特性与功能3.晶圆厂所需化学物质及其特性4.工作内容1.晶圆厂简介晶圆厂是生产芯片的现代化厂房,其主要工作场所为无尘室。
无尘室是恒温恒湿的,温度为21°C。
相对湿度为65%。
一般晶圆厂无尘室分为扩散区(炉管区)、黄光区、蚀刻区、薄膜区。
2.晶圆厂所需气体之特性及功能由于制程上的需要,在半导体工厂使用了许多种类的气体。
一般我们皆以气体特性来区分。
可分为特殊气体及一般气体两大类。
前者为使用量较小之气体。
如SiH4、NF3等。
后者为使用量较大之气体。
如N2、CDA等。
因用量较大;一般气体常以“大宗气体”称之。
即Bulk Gas。
特气—Specialty Gas。
2-1 Bulk Gas在半导体制程中,需提供各种高纯度的一般气体使用于气动设备动力、化学品输送压力介质或用作惰性环境,或参与反应或去除杂质度等不同功能。
目前由于半导体制程日益精进,其所要求气体纯度亦日益提并。
以下将简述半导体厂一般气体之品质要求及所需配合之设备及功能。
2-1-1大宗气体种类:半导体厂能使用的大宗气体,一般有CDA、GN2、PN2、PAr、PO2、PH2、PHe等7种。
2-1-2 大宗气体的制造:<1> CDA/ICA(Clean Dry Air)洁净干燥空气。
CDA之来源取之于大气经压缩机压缩后除湿,再经过滤器或活性炭吸附去除粉尘及碳氢化合物以供给无尘室CDA/ZCD。
CDA System:空气压缩机缓衡储存槽冷却干燥机过滤器CDA<2> GN2利用压缩机压缩冷却气体成液态气体。
经触媒转化器,将CO反应成CO2,将H2反应成H2O,再由分筛吸附CO2、H2O,再经分溜分离O2&CnHm。
N2=-195.6°C O2=-183°CPN2将GN2经由纯化器(Purifier)纯化处理,产生高纯度的N2。
一般液态原氮的纯度为99.9999%经纯化器纯化过的氮的纯度为99.9999999%GN2&PN2 System(见附图)<3> PO2经压缩机压缩冷却气体成液态气体,经二次分溜获得99%以上纯度之O2,再除去N2、Ar、CnHm。
Secondary process system introductionWorking characteristics1. Wafer factory2. Fab features and capabilities of the gas required3. Chemical substances and their properties required for fab4. Work contents1. Wafer factoryFAB is a modern plant producing chips, the main workplace for the cleanroom. Clean room is a constant temperature and humidity, temperature is 21 ° c. Relative humidity 65%. Fab clean rooms divided into the diffusion zone (furnace batch), yellow, etching, thin film areas.2. Fab features and functionality of the gas requiredDue to the manufacturing process on the need and use of many kinds of gases in semiconductor factories. We generally are based on gas properties to distinguish words. Specialty gases and gas can be divided into two broad categories. The former to use less gas. Such as SiH4, and NF3 . Which use large amounts of gas. Such as N2, and CDA . Due to a larger amount; General gas often in " bulk gas " call. The Bulk Gas. Specialty gas -Specialty Gas.2-1 Bulk Gas In the semiconductor manufacturing process, need to provide a variety of high purity gas used in pneumatic equipment power, chemicals or pressure medium is used as an inert environment, or take part in the reaction or to remove impurities, such as different functions.Because of increasingly sophisticated semiconductor production, its requests for gas purity is ever mentioned. Semiconductor factory will be briefly described below the general quality requirements and the necessary equipment for gas and its functions.2-1-1Bulk gas products:Bulk gas Semiconductor plants can use, there are generally CDA 、GN2 、PN2 、PAr 、PO2 、PH2 、PHe 7 Species.2-1-2 Bulk gas manufacturing:<1> CDA/ICA(Clean Dry Air)Clean, dry air.CDA Sources taken from the air compressed by compressor dehumidifier, then by a filter or activated carbon adsorption to remove dust and hydrocarbons to supply the clean room CDA/ZCD 。
HOOK-UP系统简介工作特点1.晶圆厂简介2.晶圆厂所需气体之特性与功能3.晶圆厂所需化学物质及其特性4.工作内容1.晶圆厂简介晶圆厂是生产芯片的现代化厂房,其主要工作场所为无尘室。
无尘室是恒温恒湿的,温度为21°C。
相对湿度为65%。
一般晶圆厂无尘室分为扩散区(炉管区)、黄光区、蚀刻区、薄膜区。
2.晶圆厂所需气体之特性及功能由于制程上的需要,在半导体工厂使用了许多种类的气体。
一般我们皆以气体特性来区分。
可分为特殊气体及一般气体两大类。
前者为使用量较小之气体。
如SiH4、NF3等。
后者为使用量较大之气体。
如N2、CDA等。
因用量较大;一般气体常以“大宗气体”称之。
即Bulk Gas。
特气—Specialty Gas。
2-1 Bulk Gas在半导体制程中,需提供各种高纯度的一般气体使用于气动设备动力、化学品输送压力介质或用作惰性环境,或参与反应或去除杂质度等不同功能。
目前由于半导体制程日益精进,其所要求气体纯度亦日益提并。
以下将简述半导体厂一般气体之品质要求及所需配合之设备及功能。
2-1-1大宗气体种类:半导体厂能使用的大宗气体,一般有CDA、GN2、PN2、PAr、PO2、PH2、PHe等7种。
2-1-2 大宗气体的制造:<1> CDA/ICA(Clean Dry Air)洁净干燥空气。
CDA之来源取之于大气经压缩机压缩后除湿,再经过滤器或活性炭吸附去除粉尘及碳氢化合物以供给无尘室CDA/ZCD。
CDA System:空气压缩机缓衡储存槽冷却干燥机过滤器CDA<2> GN2利用压缩机压缩冷却气体成液态气体。
经触媒转化器,将CO反应成CO2,将H2反应成H2O,再由分筛吸附CO2、H2O,再经分溜分离O2&CnHm。
N2=-195.6°C O2=-183°CPN2将GN2经由纯化器(Purifier)纯化处理,产生高纯度的N2。
一般液态原氮的纯度为99.9999%经纯化器纯化过的氮的纯度为99.9999999%GN2&PN2 System(见附图)<3> PO2经压缩机压缩冷却气体成液态气体,经二次分溜获得99%以上纯度之O2,再除去N2、Ar、CnHm。
浅析电子厂房二次配制程排气系统施工要点--**项目技术总结**公司**本项目是为**市**光电第6代LTPS(OXIDE)·LCD/AMOLED显示面板生产线项目提供符合相关要求的二次工艺制程排气系统,即从机台端至主系统Take off点之间Hook up排气配管施工。
本专业(通风专业)所负责的是1号建筑一、二层的二次配排风系统,主要系统有:工艺一般排风系统(GEX)、酸废气排风系统(SEX)、碱废气排风系统(AEX)、有机废气排风系统(VEX/SOX)、Stripper排风系统(STX)、CVD粉尘排风系统(CVD)、工艺补风系统(OA).由于二次配施工是直接与各种设备打交道,施工质量是与后续厂房生产产品的效率和质量直接相关,所以施工过程中质量和节点的把控为二次配施工重中之重。
(一)、材料规划二次配施工中没有具体提前设计好的施工图纸,只有设备Layout平面图以及设备UM 需求表,前期提量基本都是按点位提量,存在一定的经验值.由于特氟龙风管、不锈钢风管均不允许现场开口,镀锌风管不允许现场制作三通,二次配排风所有的主材,比如直管、弯头、三通、测试口短管、特气侦测口短管等部件均是由生产厂家制作好后发至现场,这样,前期材料的统计提量就是个很大的挑战。
既然是经验提量,思路往往就会受到以往项目的干扰,比如重庆京东方L10层上方空间较大,二次配主管基本已紧贴L10层顶棚,到对应机台点位处加三通便可走支管与设备端相连,这样考虑每个点位4个弯头已经足够,而****项目L10层空间很有限,很多时候系统包主管上有母线,母线上有盖板,盖板上偶尔会有消防管,二次配主管从上面过不去只能向下翻弯,由此便会至少增加两个弯头,同时还会增加排液点,且**项目还有更令人头疼就是**孔,不像京东方的井格梁布局使得配管更加方便,有时候会出现这样的情况:设备接口没有正对高架地板,高架地板开口没有正对**孔,这样配管基本都是一路弯曲到设备接口的,所以每个点弯头的数量会至少增加3至5个。
芯片车间二次配工程芯片车间二次配工程的质量、安全、进度直接影响到工艺设备的调试、芯片车间的投产以及其产能的提高效率。
因此,有效实施芯片车间工艺设备二次配工程对于客户至关重要,而对于专业承包商来说,更需潜心研究、策划,使得二次配工程快速、有效完成。
由于芯片车间的工艺设备大部分为进口,且需求条件复杂,给二次配工程造成困难。
下面就某芯片厂二次配工程中遇到的一些问题以及解决方案进行探讨,以供类似工厂二次配参考借鉴。
1 熟悉芯片生产工艺流程对于芯片车间工艺设备二次配而言,专业承包商首先应该熟悉掌握的是工艺生产流程,这对于工艺设备二次配而言,起着至关重要的作用。
生产工艺流程决定了车间的平面布局以及工艺设备空间位置,有利于提前对二次配管线进行规划和管理,提高二次配的工作效率。
芯片生产工艺流程大致分为11个步骤,即:(如图1)1.1 硅片的来源硅片一般是由晶棒进行切割而来,根据要求切割成硅片薄片。
1.2 清洗芯片在加工前需进行清洗,清洗设备通常为栅氧化清洗机和氧化扩散清洗机。
1.3 氧化氧化过程就是把清洗干净并通过离心甩干的硅片板送入高温炉管内进行退火处理,炉管内温度800-1500 ℃。
1.4 淀积淀积系统就是在硅片表面形成具有良好的台阶覆盖能力、良好的接触及均匀的高质量金属薄膜的设备系统。
1.5 光刻光刻就是在硅片上涂上对紫外光敏感的化学物质,当遇紫外光时则变软。
通过控制遮光物的位置得到芯片的外形。
即在硅晶片涂上光致蚀剂,使得其遇紫外光就会溶解,在光刻机的曝光作用下,紫外光直射的部分被溶解,这溶解部分接着可用溶剂将其冲走。
1.6 刻蚀刻蚀就是以化学蚀刻的方法或用干法氧化法,去除氮化硅和去掉经上几道工序加工后在硅片表面因加工应力而产生的一层损伤层的过程。
1.7 二次清洗二次清洗就是将加工完成的硅片需要再次经过强酸碱清洗、甩干,去除硅片板上的光刻胶。
1.8 离子注入离子注入就是将刻蚀后的芯片放入大束、中束流注入机将硼离子(B+3)透过SiO2 膜注入衬底,形成P 型阱;去除氮化硅层,掺杂磷(P+5)离子,形成N 型阱。