Trong mọi cơ sở chế tạo chất bán dẫn lớn, nguyên liệu thô và hóa chất được mua từ các nguồn bên ngoài. Điều này có thể dẫn đến vấn đề chất lượng lớn nếu vật liệu đầu vào không đạt tiêu chuẩn chất lượng của cơ sở của bạn. Nói một cách đơn giản, nguyên liệu thô kém chất lượng sẽ dẫn đến các mạch tích hợp (IC) kém chất lượng.
METTLER TOLEDO có một dòng thiết bị kiểm tra, xác minh và đủ điều kiện sẽ đảm bảo rằng các nguyên liệu thô và hóa chất đầu vào đủ chất lượng để đáp ứng các yêu cầu về thông số kỹ thuật và chất lượng sản phẩm cuối cùng của bạn.
Tạo ra chất bán dẫn bắt đầu với silicon thô phải được tinh chế để đạt được dạng đơn tinh thể, siêu tinh khiết cần thiết cho sản xuất chất bán dẫn. Các nhà máy sản xuất bắt đầu bằng cách tinh chế silicon thô để loại bỏ bất kỳ tạp chất nào trước khi nấu chảy xuống. Điều này rất cần thiết để đảm bảo hiệu suất và độ tin cậy của chất bán dẫn cuối cùng. Quá trình phát triển tinh thể cho phép các nguyên tử silicon tự sắp xếp lại thành một cấu trúc tinh thể đơn khi chúng đông đặc, tạo thành một thỏi silicon hình trụ lớn cuối cùng. Trong quá trình phát triển tinh thể, các tạp chất cụ thể, hoặc dopant, được thêm vào để thay đổi các tính chất điện của tinh thể và tạo ra chất bán dẫn loại p hoặc loại n. Cuối cùng, thỏi silicon phát triển trải qua quá trình ủ, một phương pháp xử lý nhiệt giúp loại bỏ ứng suất và khuyết tật trong cấu trúc tinh thể, đảm bảo tính đồng nhất và chất lượng.
Quá trình kéo thỏi xảy ra trong một lò hạn chế và biệt lập và cần nhiều ngày để hoàn thành. Do đó, đảm bảo quá trình phát triển phôi là rất quan trọng để cải thiện năng suất sản phẩm. Cân sàn siêu thấp của METTLER TOLEDO có thể được đặt dưới lò tăng trưởng, giúp thay đổi dữ liệu trọng lượng theo thời gian thực, đảm bảo tính liên tục của quy trình.
Khi thỏi silicon được phát triển, bước quan trọng tiếp theo là cắt nó thành các tấm mỏng. Các tấm wafer này đóng vai trò là chất nền cho các mạch tích hợp. Đầu tiên, các thỏi được cắt tỉa để loại bỏ các bất thường và tạo ra một bề mặt phẳng trước khi được cắt thành các tấm mỏng bằng cưa kim cương hoặc cưa dây. Thông thường, các tấm wafer được cắt lát đến độ dày từ 200 đến 300 micromet. Các tấm wafer cắt thô được làm sạch kỹ lưỡng để loại bỏ bất kỳ mảnh vụn hoặc chất gây ô nhiễm nào được lắng đọng từ quá trình cắt.
Các cơ sở sản xuất tấm wafer và cơ sở sản xuất chip thường sẽ sử dụng nhiều hợp chất, hóa chất, khí và nguyên liệu thô khác nhau như một phần của quy trình. Khi hóa chất xâm nhập vào các cơ sở, toàn bộ phương tiện giao hàng thường được cân. Điều này sẽ cung cấp cho bạn dữ liệu về lượng vật liệu đang đi vào, nhưng nó sẽ không cho bạn biết độ tinh khiết hoặc thành phần của vật liệu.
Tuy nhiên, việc kiểm tra nhanh này sẽ cho phép bạn tránh các vấn đề liên quan đến việc giao nguyên liệu thô thiếu hoặc quá mức. Cân xe nhanh chóng sẽ giúp bạn dự đoán các vấn đề sản xuất có thể gây ra do có quá ít nguyên liệu thô trong tay.
Sau khi các container được dỡ xuống và đưa vào cơ sở của bạn, chúng có thể được kiểm tra chất lượng trước khi được sử dụng trong hoạt động sản xuất chất bán dẫn của bạn.
Cảm biến tải trọng và cân sàn của METTLER TOLEDO sẽ cho phép bạn đo chính xác vật liệu trước khi sử dụng chúng trong cơ sở của bạn. Nó cũng cung cấp cơ hội để thiết kế ngược sự kết hợp của các hóa chất có trong một hợp chất. Cân phòng thí nghiệm và dụng cụ phân tích của METTLER TOLEDO sẽ cho phép bạn kiểm tra nguyên liệu thô và kiểm tra chất lượng trước khi sử dụng.
Hiệu quả đánh bóng phụ thuộc vào quá trình oxy hóa xảy ra trên tấm silicon. Bạn có thể sử dụng nhiều kỹ thuật khác nhau, chẳng hạn như chuẩn độ, để xác định nồng độ H 2O2 trong dung dịch tạo ra bùn. Ngoài ra, đo mật độ hoặc chiết suất cung cấp phân tích nhanh chóng, đơn giản và an toàn.
Các hóa chất đầu vào như silan, oxy và nitơ oxit được sử dụng trong quá trình lắng đọng hơi hóa học (CVD). Argon sau đó được sử dụng để loại bỏ các chất gây ô nhiễm. Tất cả những loại khí này đều đòi hỏi chất lượng đáng kinh ngạc để có tác động phù hợp đến tấm wafer của bạn.
Quang khắc thường sử dụng hóa chất chống quang, các giải pháp phát triển (như TMAH), lớp phủ chống phản xạ và dung môi có nguồn gốc từ các nhà cung cấp bên ngoài. Chất lượng dung môi của bạn, như IPA hoặc axeton, thường rất nhỏ và sẽ không có tác động lớn đến quy trình của bạn. Tuy nhiên, hóa chất photoresist sẽ quyết định chất lượng quá trình quang khắc của bạn.
Sản xuất photoresist là một nhiệm vụ phức tạp kết hợp công thức hóa học có độ chính xác cao, kiểm soát chất lượng nghiêm ngặt và tay nghề thủ công tinh xảo. Việc thực hiện chính xác từng bước là rất quan trọng.
Đảm bảo trọng lượng chính xác của chất cản quang trong từng thùng chứa trong quá trình chiết rót là điều cần thiết và không chỉ ảnh hưởng đến tính nhất quán về chất lượng sản phẩm mà còn ảnh hưởng đến hiệu quả kinh tế và uy tín thị trường của công ty.
Trong quá trình quan trọng này, công nghệ cân công nghiệp trở thành nền tảng của chất lượng điện trở, đặc biệt là trong việc đo chính xác nguyên liệu, kiểm soát chính xác các thành phần, chiết rót chính xác và kiểm tra chất lượng cuối cùng của sản phẩm.
Hóa chất thô kém sẽ dẫn đến lớp phủ không đồng đều và in thạch bản không được tăng tốc. Độ ổn định và độ nhạy hóa học của vật liệu chống quang thường liên quan đến độ pH của dung dịch, có thể được đo hiệu quả bằng máy đo pH và cảm biến của METTLER TOLEDO.
Các hoạt động khắc loại bỏ các vật liệu hoặc khu vực cụ thể khỏi tấm wafer của bạn. Điều này được thực hiện bằng cách sử dụng clo, hydro bromide, oxy, khí gốc flo (khắc khô) hoặc các công thức hóa chất cụ thể của công ty (khắc ướt). Các hóa chất, có nguồn gốc từ bên ngoài, có thể có sự thay đổi lớn về chất lượng và thành phần hóa học, sau đó sẽ ảnh hưởng đến chất lượng của quá trình khắc.
Đảm bảo chuẩn bị chính xác axit tại các cơ sở của nhà cung cấp dẫn đến vật liệu chất lượng cao nhất quán, điều cần thiết để đạt được quy trình khắc chính xác và đáng tin cậy. Bằng cách sử dụng các giải pháp cân tiên tiến, các nhà sản xuất nâng cao độ tin cậy trong sản xuất, hợp lý hóa hoạt động và hỗ trợ cam kết thực hành bền vững, cuối cùng dẫn đến quản lý tài nguyên tốt hơn và tiết kiệm chi phí theo thời gian.
Độ pH của các dung dịch hóa học được sử dụng trong quá trình khắc có thể được đo hiệu quả bằng cảm biến pH nội tuyến và ngoại tuyến của METTLER TOLEDO, trong khi nồng độ chất ăn mòn và các phân tử khác nhau được hình thành trong quá trình có thể được xác định bằng cách sử dụng các dung dịch chuẩn độ của chúng tôi.
Trong các hoạt động tước, bạn có thể sẽ sử dụng huyết tương oxy, axit sunfuric, hydrogen peroxide, NMP hoặc dimethyl sulfoxide. Tất cả các dung môi này được sử dụng để loại bỏ một cách chiến lược và cụ thể các phần của chất cản quang trên tấm silicon. Do đó, chất lượng của hóa chất sẽ ảnh hưởng đến chất lượng của quá trình tước và có thể được theo dõi bằng cách sử dụng các phép đo mật độ và khúc xạ kế.
Điều cần thiết là phải theo dõi chặt chẽ chất lượng của dung dịch rửa, vì bất kỳ tạp chất nào trên bề mặt của tấm silicon đều có thể tác động tiêu cực đến các bước xử lý tiếp theo và ảnh hưởng đến chất lượng của sản phẩm cuối cùng. Giám sát tại chỗ chính xác cung cấp thông tin chi tiết theo thời gian thực về tình trạng của bồn tắm, cho phép bổ sung kịp thời, có thể tiết kiệm chi phí cao cho quy trình sản xuất tổng thể. Đầu dò ReactIR và ReactRaman™ của chúng tôi cung cấp một cách dễ dàng và hiệu quả để theo dõi thành phần của bồn tắm làm sạch hoặc rửa, đảm bảo chất lượng tối ưu trong suốt quá trình sản xuất.
Xác minh nồng độ hydrogen peroxide (H₂O₂) hoặc axit sunfuric (H₂SO₄) trong dung dịch tẩy rửa. Phép đo quang phổ UV / VIS đảm bảo rằng các dung dịch này nằm trong phạm vi nồng độ chính xác để làm sạch tấm wafer hiệu quả.
Với sự giúp đỡ của chúng tôi, bạn có thể hiểu rõ hơn về số lượng, chất lượng và thành phần nguyên liệu thô của mình.
Cảm biến tải trọng và cân sàn: Cung cấp các phép đo chính xác của vật liệu rời để tránh các vấn đề giao hàng thiếu hoặc quá mức.
Cân chính xác: Đảm bảo cân chính xác nguyên liệu đầu vào để kiểm soát chính xác và đảm bảo chất lượng.
Cân phân tích MS/ML: Đảm bảo đo chính xác hóa chất, điều này rất quan trọng để duy trì độ tinh khiết và tính nhất quán của thỏi silicon.
Cân: Đảm bảo cân chính xác nguyên liệu đầu vào để kiểm soát chính xác và đảm bảo chất lượng. Đảm bảo đo chính xác hóa chất, điều này rất quan trọng để duy trì độ tinh khiết và tính nhất quán của thỏi silicon. Đảm bảo cân chính xác tấm wafer. Xác minh mật độ và độ tinh khiết của silicon và các nguyên liệu thô rắn khác để duy trì các tiêu chuẩn chất lượng cao.
Máy đo tỷ trọng: Xác minh mật độ và độ tinh khiết của dung dịch hóa học để duy trì các tiêu chuẩn chất lượng cao.
Điểm nóng chảy (Đun sôi): Xác minh độ tinh khiết của dung môi được sử dụng trong quá trình.
Dụng cụ phân tích nhiệt: Phân tích các đặc tính nhiệt của vật liệu để đảm bảo chúng đáp ứng các thông số kỹ thuật.
Máy phân tích độ ẩm: Xác định độ ẩm trong nguyên liệu thô để ngăn ngừa ô nhiễm.
Máy chuẩn độ: Đo chính xác nồng độ hóa chất được sử dụng trong các quy trình khác nhau.
Cảm biến và máy đo pH: Theo dõi và kiểm soát mức độ pH trong dung dịch hóa học được sử dụng trong suốt quá trình. Kiểm soát độ pH chính xác là rất quan trọng để khắc, làm sạch hoặc pha tạp chip hiệu quả.
Máy đo quang phổ UV / Vis: Đảm bảo rằng nguyên liệu thô và hóa chất đáp ứng các tiêu chuẩn có độ tinh khiết cao, rất quan trọng đối với quy trình sản xuất chất bán dẫn. Xác định các tạp chất cụ thể dựa trên đặc tính hấp thụ của chúng.
Bằng cách tận dụng thiết bị phân tích tiên tiến của METTLER TOLEDO, hoạt động bán dẫn của bạn có thể đảm bảo chất lượng cao nhất của nguyên liệu thô đầu vào, dẫn đến các sản phẩm cuối cùng vượt trội.
Khám phá các công cụ tiên tiến được thiết kế để thúc đẩy nghiên cứu và phát triển chất bán dẫn, đảm bảo độ chính xác, độ tin cậy và đổi mới trong phát triển vật liệu và thiết bị.
.png/_jcr_content/renditions/cq5dam.web.1280.1280.png "Đầu dò pH in-line / Đầu dò ORP (Oxy hóa khử)")
Chúng tôi hiểu rằng độ chính xác và độ tin cậy là điều cần thiết trong công việc của bạn và các giải pháp của chúng tôi được thiết kế để hỗ trợ bạn từng bước. Đội ngũ của chúng tôi tận tâm giữ cho thiết bị của bạn hoạt động trơn tru để bạn có thể tập trung vào những gì quan trọng nhất — đạt được kết quả đột phá. Hãy cùng nhau làm việc để tăng cường nỗ lực của bạn và thúc đẩy sự đổi mới trong lĩnh vực bán dẫn.
