En los últimos años, la semiconductor La industria de los semiconductores ha sufrido una falta de oferta. Debido a la naturaleza de las industrias de alta tecnología, que requieren grandes inversiones, los semiconductores fueron incapaces de satisfacer la demanda durante un tiempo. Los clientes quieren utilizar más dispositivos inteligentes en su vida diaria, y esperan que sean más rápidos y potentes. Los sectores de la comunicación, la electrónica de consumo, la automoción y la informática necesitan más y mejores semiconductores. Además, el COVID-19 perturbó todas las cadenas de suministro, limitando la producción de semiconductores. Por ello, los productores buscan formas alternativas de mejorar su producción para satisfacer la demanda. Más información en el artículo técnico "Razones para medir la concentración en la industria de semiconductores".

En todos los procesos de fabricación, la tecnología puede marcar la diferencia. La introducción de nuevas tecnologías podría mejorar los índices de producción y la eficacia de los procesos. Una de estas tecnologías son los equipos de control de la concentración, que se utilizan para observar en tiempo real las sustancias químicas del proceso. Medir las concentraciones químicas con la máxima precisión es importante en la semiconductor industria, ya que se hace un uso intensivo de productos químicos. La información del proceso podría analizarse para introducir mejoras en el mismo. Si se utiliza en combinación con el control de procesos, el sistema podría actuar directamente si se producen cambios en el proceso. El analizador contribuye a mantener las concentraciones químicas adecuadas (dentro de los valores deseados) para que el proceso siga funcionando en condiciones óptimas. Esto ayuda a evitar paradas imprevistas y mejora la calidad del producto final. Por lo tanto, las empresas pueden aumentar la eficiencia de la línea de producción con menores tasas de defectos.

En el proceso de producción de semiconductores, la medición de la concentración es importante para evitar problemas en la limpieza o en los procesos de grabado húmedo.

Paso de limpieza

Después de la etapa del proceso, los materiales utilizados deben limpiarse con productos químicos para evitar la contaminación en la etapa siguiente. El objetivo de la limpieza es eliminar los residuos de las etapas anteriores que puedan afectar al rendimiento de las siguientes. Los productos químicos de limpieza deben tener las concentraciones adecuadas para limpiar eficazmente la superficie de la oblea. De lo contrario, las obleas pueden contener material orgánico/inorgánico no deseado. Las obleas que no se hayan limpiado correctamente no tendrán la calidad deseada cuando finalice la línea de producción. Como resultado, el producto se considerará defectuoso o se venderá como un chip de menor rendimiento.

Etapa de desarrollo

Las obleas expuestas se revelan en baños de inmersión o por pulverización. La zona expuesta se eliminará o permanecerá dependiendo del tipo de resistencia (negativa o positiva). Este paso es importante para crear un patrón de laca perfecto para controlar qué parte del sustrato se grabará. El patrón de la resistencia positiva o negativa debe ser el mismo que el previsto. De lo contrario, en el siguiente paso se eliminarán las zonas equivocadas del sustrato, lo que dará como resultado un producto ineficaz.
Como en todas las fases de producción de un semiconductor, la precisión es clave para lograr los resultados deseados en la fase de desarrollo. La concentración del revelador fotorresistente (por ejemplo, TMAH) debe mantenerse dentro de un rango óptimo para eliminar eficazmente el fotorresistente en la zona prevista.

Por ejemplo, una solución típica de TMAH debe mantenerse en una concentración entre 2,38%-2,62%. Un analizador preciso y en tiempo real ayudará a mantener las propiedades químicas bajo control y a tener un funcionamiento eficaz.

Etapa de grabado húmedo

El grabado húmedo (o isotrópico) es una forma rápida de grabar materiales. En el proceso de grabado húmedo, se utilizan distintos tipos de productos químicos para crear un patrón en el sustrato de algún material (normalmente oblea de silicio). Existe una tendencia hacia chipsets más pequeños y compactos, por lo que el reto de este paso del proceso es crear con precisión patrones más complejos en el sustrato utilizando las concentraciones químicas adecuadas.

Para evitar un grabado y una limpieza ineficaces de los sustratos, es esencial controlar la concentración de productos químicos. La fábrica evitará utilizar más productos químicos de los previstos. Un menor uso de productos químicos reduce los costes variables de producción y proporciona unas instalaciones más respetuosas con el medio ambiente. La relación de concentración puede comprobarse en tiempo real mediante instrumentos de medición para garantizar que la solución es exactamente la mezcla deseada.

Tecnología ultrasónica de Rhosonics proporciona una mejor supervisión del proceso al controlar simultáneamente varias concentraciones químicas en tiempo real. La elección de la tecnología depende de la cantidad de concentraciones en una solución química que sea necesario medir. Rhosonics puede alcanzar una precisión de medición de hasta ± 0,0001 wt%.

Ya ha leído por qué es importante la medición de la concentración en la industria de semiconductores. Sabemos que cada planta de producción se enfrenta a sus propios retos en términos de supervisión y control de procesos. Nuestro objetivo es cubrir los retos más comunes para las soluciones químicas que se dan en la industria de los semiconductores. Si desea obtener más información sobre nuestros productos, desarrollados para la industria de semiconductores, por favor Contacto.

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