Entdecken Sie, wie die automatisierte Run-to-Run-Steuerung mit camLine SmartSPC die Präzision verbessert, Fehler reduziert und die Ausbeute in der Halbleiterfertigung steigert.
Die Halbleiterfertigung ist eine der anspruchsvollsten Branchen, wenn es um die Präzision der Prozesse geht. Selbst geringfügige Abweichungen im Anlagenverhalten, bei den Materialeigenschaften oder den Umgebungsbedingungen können zu Defekten führen, die den Ertrag verringern und die Kosten erhöhen. Herkömmliche manuelle Abstimmungsmethoden können mit der Komplexität und Geschwindigkeit, die für eine optimale Prozesssteuerung erforderlich sind, nur schwer Schritt halten.
Die automatisierte Run-to-Run-Steuerung (R2R) bietet eine Möglichkeit, diese Herausforderungen zu bewältigen, indem die Prozessparameter zwischen den Produktionsläufen mithilfe von Echtzeitdaten und fortschrittlichen Algorithmen kontinuierlich angepasst werden. In diesem Blog untersuchen wir, wie Halbleiterhersteller die automatisierte R2R-Steuerung, insbesondere die SmartSPC-Lösung, zur Verbesserung von Präzision und Ausbeute nutzen können.
Die Halbleiterproduktion ist mit einzigartigen Herausforderungen konfrontiert, wie z. B. der Variabilität der Anlagen, der Prozessdrift und der Komplexität der Abhängigkeiten und Wechselwirkungen zwischen den verschiedenen Verarbeitungsbereichen. Selbst geringe Abweichungen zwischen den einzelnen Läufen können zu erheblichen Fehlern und Ertragseinbußen führen.
Da die Prozesse immer empfindlicher werden, ist die Fähigkeit zur dynamischen Anpassung der Parameter zwischen den Läufen von entscheidender Bedeutung. Häufige Quellen für Abweichungen sind:
Diese Schwankungen können zu erhöhten Fehlerraten, verminderter Prozessfähigkeit und geringerer Ausbeute führen. Die manuelle Abstimmung, die oft sequenziell und reaktiv erfolgt, ist selten schnell oder präzise genug, um diese Abweichungen umgehend zu korrigieren.
Erfahren Sie mehr über die Herausforderungen in Halbleiter-Frontend- und Halbleiter-Backend-Prozessen
Bei der automatisierten R2R-Steuerung handelt es sich um ein Vorwärts- und Rückkopplungssystem mit geschlossenem Regelkreis, das nach jedem Produktionslauf Prozessdaten sammelt, diese analysiert und dann die Prozessparameter für den nächsten Lauf automatisch anpasst.
Im Gegensatz zu manuellen Methoden lernt es kontinuierlich dazu und passt sich an, so dass es schneller und genauer auf Veränderungen in der Fertigung reagieren kann.
Der Run-to-Run (R2R)-Regelkreis mit Feedforward- und Feedback-Mechanismen, der in der Halbleiterfertigung eingesetzt wird.
Das Ziel der R2R-Steuerung besteht darin, eine zuverlässige und wiederholbare Prozessleistung von einem Lauf zum nächsten zu erreichen. Die Daten aus der Analyse des letzten Laufs werden verwendet, um das Rezept für den nächsten Lauf zu ändern und Abweichungen zu korrigieren. Das Ergebnis sind stabilere Prozesse und eine gleichbleibende Waferqualität.
In Halbleiterfabriken ist eine strenge Kontrolle kritischer Parameter wie Belichtungsdosis, Fokus, Temperatur und chemische Konzentrationen unerlässlich, um die Produktqualität zu gewährleisten.
Die automatisierte R2R-Steuerung verbessert die Präzision auf mehrere wichtige Arten:
Bessere Präzision ermöglicht Herstellern die folgenden Ertragsvorteile:
Obwohl die spezifischen Ergebnisse je nach Fabrik und Prozess variieren, stellen viele Hersteller nach der Einführung der automatisierten R2R-Steuerung spürbare Verbesserungen bei Ertrag und Durchsatz fest. Diese Verbesserungen tragen im Laufe der Zeit zur betrieblichen Effizienz und Produktzuverlässigkeit bei.
camLine SmartSPC automatisiert die Prozessabstimmung durch die Integration mehrerer Schlüsselkomponenten, darunter:
SmartSPC nutzt fortschrittliche Echtzeit-Datenberechnungen, um die Prozessparameter schnell und präzise an die Produktionsänderungen anzupassen.
SmartSPC-Komponenten und die Funktionsweise von R2R.
Dies trägt zur Rationalisierung der Abläufe, zur Aufrechterhaltung einer konstanten Produktqualität und zum Schutz der Prozessintegrität bei. Das Gesamtergebnis führt zu einer verbesserten Produktionsausbeute und einer höheren betrieblichen Effizienz.
Erfahren Sie hier mehr über die Kernkomponenten und erweiterten Funktionen von SmartSPC.
Die automatisierte R2R-Steuerung ist ein effektiver Ansatz zur Bewältigung der Präzisions- und Ertragsherausforderungen in der Halbleiterfertigung. Durch die Nutzung von Echtzeitdaten und konfigurierbaren Regelkreisen hilft SmartSPC den Herstellern, eine strengere Prozesskontrolle aufrechtzuerhalten, Fehler zu reduzieren und die Produktionseffizienz insgesamt zu verbessern.
