会社のニュース 精密技術で半導体炉の効率を向上させる

半導体製造の精度は,最終製品の性能上限を直接決定します.拡散プロセスは,チップの電気特性を定義する上で重要な役割を果たします拡散中の微妙な温度変動でさえ,ウエファードーピングが不均等になり,生産バッチ全体の出力を損なったり,製品の故障を引き起こす可能性があります.このような逸脱は,重大な財政損失をもたらすだけでなく,製品の信頼性や市場競争力にも影響を与えます..

拡散 炉 の 重要な 役割

拡散炉は半導体生産における不可欠な設備として使用されます主に,高純度シリコンウエファーに特定の不純物 (ボロンやリンなどの) を導入して電気特性を変化させるこの高温プロセスでは,動作中,熱の均一性と安定性が例外的です.

現代の拡散炉は,典型的には複数の加熱ゾーン (通常は3つ) を有する管状の設計で,それぞれ独立した温度調節を必要とする.システムには,ガス流量の正確な制御を維持し,時には真空条件下で動作する必要があります工業施設では,しばしば複数の炉を垂直に積み重ね,各装置に専用の温度管理が必要になります.

Eurotherm の 精密制御 ソリューション

• 多ループ温度調節:温度均一性を最適化するために,個々のパラメータ設定で3つの独立した熱帯 (中央と外部の炉域) を同時に制御します.選択的なキャスケード制御により精度はさらに向上します.
• 高解像度の熱対入力:測定の精度を保証するリアルタイム調整のための微小な温度変動を検出します.
• 直感的なプログラミングインターフェース:温度プロファイルの設定とプロセス調整を簡素化し,操作を簡素化します
• 統合ガス制御:特殊な拡散プロセスにおける精密なガス流量調節のためのインターフェースを特徴とする.
• デジタル接続性リモートモニタリングとデータ収集のための複数の通信プロトコルをサポートし,生産管理とプロセス最適化を促進します.

技術的実施

標準的なアプリケーションでは,Eurothermシステムは3ループの制御アーキテクチャを使用します.ループ1は中央暖房ゾーンを管理し,ループ2〜3は周辺地域を管理します.すべて 4~20mA の信号によって動かし,タイリスターの出力制御するベースラインのプログラムセットポイントを共有しながら,各ループは最適な熱均一性を達成するためにマイクロ調整を可能にします.

極度の精度を要求するアプリケーションでは,3ループのカスケード構成には,追加のアナログ入力モジュールと信号コンディショナーが含まれます.この拡張設定は,高精度熱対の3つとアナログ出力の3つを6つのアナログ入力を可能にします..

運用上の利益

• 利回り率の向上精密な熱制御により,ドーピングの均等な分布が確保され,欠陥ユニットが減少し,生産効率が向上します.
• 費用の最適化効率的な温度管理により プロセスの時間が短くなり エネルギー消費が減り メンテナンス間隔が延長されます
• 性能向上:連続的なドーピングは 切り替え速度と電力効率を含む チップの電気特性を向上させます
• プロセス改良:データ収集により,温度プロファイル調整やガス流量変更により,継続的なプロセス最適化が可能になります.
• 生産効率:安定した操作により プロセスの中断は最小限に抑えられ 遠隔モニタリング機能により ダウンタイムが短縮されます

業界認証

Eurothermシステムを導入した半導体メーカーでは 生産量が15%向上し 生産コストが10%削減され 保守サイクルが20%延長されたと報告しています収集されたデータを利用した後のプロセス最適化により,運用効率がさらに向上する.

半導体技術が進歩するにつれ,拡散プロセスの要求はさらに高まるでしょう.精密な温度制御システム Eurotherm のようなソリューションは,この要求の高い業界で製造品質と競争力を維持するために不可欠です.