تصنيع أشباه الموصلات وشاشات العرض

الخلفية

إن الطلب العالمي على الأجهزة ذات القدرة الحاسوبية الأسرع من أي وقت مضى مع تقليل استهلاك الطاقة وتبديد الحرارة في الوقت نفسه هو المحرك الرئيسي لصناعة أشباه الموصلات الحديثة. ومن أجل زيادة كثافة الترانزستور، يجب تقليل حجم الترانزستورات. ومن المتوقع أن يتم استبدال تقنية 14 نانومتر/ 7 نانومتر الحالية في الإنتاج التجاري الضخم بعقدة 3 نانومتر في عام 2022 مع ظهور عملية الطباعة الحجرية بالأشعة فوق البنفسجية المتطرفة (EUV). تحتوي هذه الأجهزة على أكثر من 100 مليون ترانزستور في المليمتر المربع الواحد، ويقترب الحجم الفعلي للترانزستور الواحد من حجم الجزيئات التي تحتوي على سلاسل كربون من بضع ذرات. يمكن أن يكون لأي شوائب تأثير ضار على المنتج النهائي. ولذلك، فإن بيئة الإنتاج النظيفة ذات أهمية قصوى لتجنب الأعطال أثناء التصنيع.

المشكلة

تشكل الملوثات الجزيئية المحمولة جوًا (AMCs) تحديًا كبيرًا أثناء عملية الإنتاج في صناعة أشباه الموصلات. ويمكن أن تؤدي إلى انقطاعات في العملية أو حتى دفعات لم تعد صالحة للاستخدام. وتتنوع مصادر AMCs، سواء من الخارج أو من الداخل. أنظمة تنقية الهواء قادرة على الحد من AMCs، ولكن يمكن أن تفشل عندما يتعلق الأمر بالمكونات العضوية وغير العضوية المتطايرة.
يمكن أن يكون الأفراد الذين يدخلون غرفة التنظيف مصدرًا للتلوث. في العملية نفسها، تعتبر المواد المخدرة أو الأحماض أو الأحماض أو القواعد أو المذيبات أو المواد الجزيئية المقذوفة ملوثات يمكن أن تؤثر بشدة على جودة المنتج النهائي. الشوائب النموذجية في المرحلة الغازية التي تتطلب مراقبة مستمرة هي _{SO2 و}NH3 _وNO2 وH2S _وPGMEA_وPGMEوحمض الخليك وIPA والإيثانول والإيثانول والإيثيلين جلايكول وTHF وTMS وNMP والعطريات والمبردات، على سبيل المثال لا الحصر.
لا يمكن للطرق التحليلية التقليدية تقديم نتائج في غضون فترة زمنية قصيرة، حيث إنها غالبًا ما تتطلب أخذ عينات وإعداد عينات تستغرق وقتًا طويلاً قبل بدء عملية التحليل الفعلي. قد لا تتاح النتائج إلا بعد ساعات، أي بعد فوات الأوان للتدخل في الوقت المناسب إذا تأثرت العملية بالفعل. لتجنب الانقطاعات الطويلة المكلفة للعمليات المكلفة وفشل المنتج النهائي، أصبحت المراقبة المستمرة في الوقت الحقيقي لهواء غرف الأبحاث ضرورة. وبالتالي، فإن الطرق التحليلية لتقييم هواء غرف الأبحاث لا تتطلب خصوصية عالية للجزيئات التي تم تحليلها فحسب، بل تتطلب أيضًا حساسية عالية بشكل استثنائي.

الحل

يتيح المطياف الكتلي الرائد AirSense من شركة V&F إمكانية إجراء تحليلات في الوقت الحقيقي مع خصوصية عالية وحساسية فائقة على طيف واسع (7-519 أميو) من الملوثات. وتعتمد هذه التقنية المسجلة الملكية على مطياف كتلة تفاعل الجزيئات الأيونية (IMR - MS)، وهي طريقة يتم فيها تأين جزيئات العينة عن طريق نقل الشحنة. ويمكن استخدامه لتحديد جزيئات فردية داخل مصفوفة غازية أو لتحليل تكوين المصفوفة على كامل نطاق المطياف الكتلي الترددي الأيوني المحتمل. يتم الإبلاغ عن استجابة سريعة جدًا لتغيرات التركيز في نطاق جزء في البليون أو ما دون جزء في البليون بشكل مستمر بواسطة البرنامج وي سمح بالتدخل في الوقت المناسب في العملية الحالية. الأمثلة النموذجية هي مراقبة AMC في غرف التنظيف، والتركيب على مستوى الأداة والتحكم في منتجات الغازات الخارجة في حاويات الفتح الأمامي العالمية (FOUP) أثناء نقل الرقاقة.

V&F Clean Room Monitoring Semiconductor and Display Production

الميزة

توفر أجهزة التحليل متعدد المكونات V&F IMR-MS متعددة المكونات درجة عالية من الأتمتة ومزودة ببرامج سهلة الاستخدام .تتميز أجهزة التحليل بوقت استجابتها السريع بدون تكييف غاز العينة. ويضمن تصميمها القوي درجة عالية من الثبات وتقليل وقت التعطل إلى أدنى حد وتقليل الصيانة.

أبرز الملامح

حل آلي مستقل أو متكامل العمليات أو آلي
تحليل متعدد النقاط أو أحادي النقطة
مراقبة قوية ومستمرة في الوقت الحقيقي لمركبات AMC على مدار الساعة
الكشف المتزامن عن عدد كبير من AMCs في وقت واحد
حساسية عالية بشكل استثنائي

عملاء مرجعيون (مقتطف)

الأجهزة المناسبة

AirSense