半導體產業是高技術、高成本、低生命週期且附加價值極高的產業。在晶圓代工的市場中,產品品質穩定和交貨期準時往往是IC設計公司優先考量代工廠商之依據。在半導體製造上,晶圓的生產週期長且產品良率易受生產環境影響而不易掌控。當各家設備商技術基本面相差不大時,如何提高良率便成了最重要的關鍵。
目前世界各國半導體設備產業的發展趨勢,在於減少晶圓表面污染、降低產品製作及傳輸時間、降低設備擁有成本等因素考量下,集束型設備(Cluster Tool)的運用已經成為半導體前段製程設備的主要發展目標。在自動化半導體廠中,集束型設備應用整合製造技術,將相關製程模組整合在單一機台內,減少晶圓輸送時間與晶片被污染的機會,因而降低整個晶圓的製作時間、成本與提高良率等功能。
Cluster Tools可根據半導體廠商需求,在傳輸腔體周圍掛上所需的製程腔體,因此有很大的彈性可以去調整所需要的製程。然而半導體設備商各自發展自我品牌的製程腔體,對半導體製造廠而言選擇增加,但是整合上卻是一大難題。因此經由國際半導體設備及材料協會(Semiconductor Equipment and Materials International,SEMI)推動,及全球半導體製造廠及設備廠參與討論表決共同訂定集束型設備的硬體介面標準及軟體通訊協定標準,以提供不同模組之間傳輸與溝通介面的標準化,並利於整合於集束型製程設備內。
本實驗室設備有集束型製程設備傳輸模組一組(包括前端模組、中央腔體及機械手臂、Wafer Sorter、基座及Cluster Tool 控制程式)、工業級嵌入式電腦三組、Rational Rose模式語言發展系統一套。現已新增一快速熱處理模組(Rapid Thermal Processing, RTP),此設備已應用於許多半導體的製程上,如:RTO、RTCVD等,增購此設備後,除可研究其工作原理,建構加溫之數學模式,進而自行研究最佳的控制法則外,並可探討加熱源的最佳化配置、能源效率、電力控制、網路通訊、即時多工核心實作。希望藉此計畫之實行,配合國內針對半導體製程產業的需求,培養所需的人力,提昇本校半導體製程診斷及設備自動化技術至國際一流水準。
TOP |