AG Associates 公司的 Heatpulse® 8108 是一款快速热处理(RTP)系统,其技术要点主要集中在精确的温度控制、晶圆处理自动化以及完善的工艺管理上 。
以下是该系统的主要技术内容总结:
该系统支持多种精密温度测量与控制技术,以确保晶圆处理的均匀性和重复性 :
温度测量技术:
热电偶:用于基础温度反馈 。
高温计:包括扩展范围高温计(ERP)和双色高温计(DCP),用于非接触式温度测量 。
ez-DTC(增强型 Z 轴直接热电偶控制):一种基于热电偶的闭环温度控制系统,专门用于补偿晶圆发射率的变化,确保在 300°C - 1200°C 范围内的精确控制 。
温度控制循环:
系统通过预设的“配方(Recipe)”来控制升温、恒温和降温过程 。
包含预热循环(Pre-Heat Cycle)以减少“第一片晶圆效应”,确保整批晶圆处理的一致性 。
校准功能:配备高级温度处理器(ATP)系统,可进行自动和手动校准,以确保温度测量设备的准确性 。
Heatpulse® 8108 设计用于生产环境,具有高度自动化的搬运功能 :
晶圆搬运:支持多种模式(如 Pick-and-Place、双向处理),能够自动在发送站、晶圆找平器(Flat-Finder)、工艺腔室和冷却站之间运输晶圆 。
系统互锁与保护:
配备 exhaust 压力传感器,防止因排气系统堵塞导致石英管受损 。
具有水冷系统,用于工艺腔室、高温计和电子组件的冷却,确保系统稳定 。
可选配氧气传感器,用于监控工艺腔室内的氧气污染 。
操作模式:
Run Mode:用于生产环境,支持配方下载、实时处理监控及处理恢复 。
Recipe Mode:支持配方创建、编辑与调试,需要高级访问权限(Level-Two 或 Level-Three)。
Diagnostic Mode:用于故障诊断,包括灯管诊断等 。
配方管理:支持配方转换(方便不同版本间的迁移)和动态配方加载(允许在上一批晶圆处理期间为下一批准备配方)。
预防性维护:系统设有详细的预防性维护计划,涵盖设施检查、热交换器检查以及石英件(Quartzware)的清洁与更换 。
数据日志:系统可记录工艺过程数据,支持生成 Plot 图表及数据日志管理,便于工艺分析和追溯 。
此系统通过将复杂的硬件控制(如灯管阵列、气体处理)与用户友好的图形界面(GUI)结合,实现了高精度、高可靠性的快速热处理过程 。