Mesure de la concentration dans l'industrie des semi-conducteurs

vendredi 12 Juil 2024

Depuis quelques années, la semi-conducteur L'industrie des semi-conducteurs a souffert d'un manque d'offre. En raison de la nature des industries de haute technologie qui nécessitent des investissements importants, les semi-conducteurs n'ont pas été en mesure de répondre à la demande pendant un certain temps. Les clients veulent utiliser davantage d'appareils intelligents dans leur vie quotidienne et s'attendent à ce qu'ils soient plus rapides et plus puissants. Les secteurs de la communication, de l'électronique grand public, de l'automobile et de l'informatique ont tous besoin de semi-conducteurs plus nombreux et de meilleure qualité. En outre, la crise COVID-19 a perturbé toutes les chaînes d'approvisionnement, limitant la production de semi-conducteurs. Par conséquent, les producteurs cherchent d'autres moyens d'améliorer leur production afin de répondre à la demande. Pour en savoir plus, consultez le livre blanc "Raisons de mesurer la concentration dans l'industrie des semi-conducteurs".

Mesure de la concentration

Dans chaque processus de fabrication, la technologie peut faire la différence. L'introduction de nouvelles technologies pourrait améliorer les taux de production et l'efficacité des processus. L'une de ces technologies est l'équipement de surveillance de la concentration qui est utilisé pour observer les produits chimiques en temps réel. Il est important de mesurer les concentrations de produits chimiques avec la plus grande précision possible dans le processus de fabrication. semi-conducteur L'industrie chimique est une industrie de pointe, car elle fait un usage intensif de produits chimiques. Les informations relatives au processus pourraient être analysées afin d'apporter des améliorations au processus. Lorsqu'il est utilisé en combinaison avec le contrôle des processus, le système peut agir directement si des changements se produisent dans le processus. L'analyseur contribue à maintenir les bonnes concentrations de produits chimiques (dans les valeurs souhaitées) pour que le processus fonctionne dans des conditions optimales. Cela permet d'éviter les temps d'arrêt imprévus et d'améliorer la qualité du produit final. Les entreprises peuvent donc accroître l'efficacité de leur chaîne de production en réduisant les taux de défauts.

Les défis de la photolithographie

Dans le processus de production des semi-conducteurs, la mesure de la concentration est importante pour éviter les problèmes lors du nettoyage ou des processus de gravure humide.

Étape de nettoyage

Après l'étape du processus, les matériaux utilisés doivent être nettoyés avec des produits chimiques afin d'éviter toute contamination lors de l'étape suivante. L'objectif de l'étape de nettoyage est de se débarrasser des résidus des étapes précédentes qui pourraient affecter les performances des étapes suivantes. Les produits chimiques de nettoyage doivent avoir les concentrations adéquates pour nettoyer efficacement la surface de la plaquette. Dans le cas contraire, les plaquettes peuvent contenir des matières organiques/inorganiques indésirables. Les gaufrettes qui n'ont pas été correctement nettoyées n'auront pas la qualité souhaitée lorsque la chaîne de production sera terminée. Par conséquent, le produit sera considéré comme défectueux ou vendu comme une puce moins performante.

Étape de développement

Les plaquettes exposées sont développées dans des bains d'immersion ou par pulvérisation. La zone exposée sera enlevée ou restera en fonction du type de réserve (négative ou positive). Cette étape est importante pour créer un motif de réserve parfait afin de contrôler la partie du substrat qui sera gravée. Le motif de la réserve positive ou de la réserve négative doit être le même que celui prévu. Dans le cas contraire, les mauvaises zones du substrat seront enlevées lors de l'étape suivante, ce qui se traduira par un produit inefficace.
Comme à chaque étape de la production d'un semi-conducteur, la précision est essentielle pour obtenir les résultats souhaités au stade du développement. La concentration du révélateur de résine (par exemple TMAH) doit rester dans une plage optimale afin d'éliminer efficacement la résine dans la zone prévue.

Par exemple, une solution typique de TMAH doit être maintenue à une concentration comprise entre 2,38% et 2,62%. Un analyseur précis et en temps réel permet de contrôler les propriétés chimiques et d'assurer un fonctionnement efficace.

Etape de gravure humide

La gravure humide (ou gravure isotropique) est un moyen rapide de graver des matériaux. Dans le processus de gravure humide, différents types de produits chimiques sont utilisés pour créer un motif sur le substrat d'un matériau (généralement une plaquette de silicium). La tendance étant aux puces plus petites et plus compactes, le défi de cette étape du processus consiste à créer avec précision des motifs plus complexes sur le substrat en utilisant les concentrations chimiques adéquates.

Solution pour résoudre les problèmes de processus

Pour éviter une gravure et un nettoyage inefficaces des substrats, il est essentiel de contrôler la concentration des produits chimiques. L'usine évitera d'utiliser plus de produits chimiques que prévu. Une utilisation moindre de produits chimiques permet de réduire les coûts de production variables et de disposer d'installations plus respectueuses de l'environnement. Le rapport de concentration peut être vérifié en temps réel par des instruments de mesure pour s'assurer que la solution est exactement le mélange souhaité.

Technologie Rhosonics

La technologie ultrasonique de Rhosonics permet de mieux surveiller le processus en contrôlant simultanément plusieurs concentrations chimiques en temps réel. Le choix de la technologie dépend de la quantité de concentrations dans une solution chimique qui doit être mesurée. Rhosonics peut atteindre une précision de mesure allant jusqu'à ± 0,0001 wt%.

Conclusion

Vous savez maintenant pourquoi la mesure de la concentration est importante dans l'industrie des semi-conducteurs. Nous savons que chaque site de production est confronté à ses propres défis en termes de surveillance et de contrôle des processus. Notre objectif est de couvrir les défis les plus courants en matière de solutions chimiques dans l'industrie des semi-conducteurs. Si vous souhaitez en savoir plus sur nos produits, développés pour l'industrie des semi-conducteurs, veuillez cliquer sur le lien suivant nous contacter.

Vous souhaitez recevoir des mises à jour fréquentes sur nos produits ? Alors n'hésitez pas à s'inscrire à notre lettre d'information ou suivez-nous sur nos comptes de médias sociaux LinkedIn, Twitter et Instagram.

Recevoir notre mise à jour technique ?

Remplissez votre nom et votre adresse électronique et nous vous tiendrons au courant de nos dernières mises à jour technologiques.