Proizvodnja poluvodiča i trošak netočnosti

Mjerenje specifične otpornosti u ultrapurnoj vodi

Proizvodnja poluvodiča pomiče granice ultračiste vode. Kako se tolerancije čvorova smanjuju, čistoća vode mora rasti kako bi se zaštitili waferi. Stoga analiza vode mora otkrivati sitne promjene u kvaliteti koje mogu utjecati na konačni prinos.

Specifična otpornost mjeri se tijekom procesa pročišćavanja vode i u nizvodnim sustavima. Kao jedan od ključnih pokazatelja, specifična otpornost je mjerenje za odluku ide/ne ide pri puštanju vode u proizvodnju. Ako specifična otpornost padne, konačni prinos waferâ može se smanjiti. Stoga, radi zaštite prinosa, postrojenja često obustavljaju dovod vode u proizvodnju umjesto da šalju vodu lošije kvalitete nizvodno. Tolerancije za specifičnu otpornost strože su nego ikad, pri čemu se voda od 18.00 MΩ-cm smatra granicom ionske čistoće. No sada industrijski cilj ide prema 18.18 MΩ-cm.

Točni i stabilni senzori otpornosti ključni su za dobro kontrolirane sustave i pouzdano donošenje odluka na temelju podataka. Senzor UPW UniCond™ najmoderniji je senzor otpornosti s neusporedivom stabilnošću i točnošću. U ovom članku istražujemo nekoliko scenarija koji su uobičajeni u postrojenjima za proizvodnju poluvodiča, zajedno s načinima na koje UPW UniCond može pomoći u njihovom otklanjanju.

U ova prva dva scenarija vi ste vlasnik vodenog sustava koji želi biti siguran da ne šalje vodu loše kvalitete dalje nizvodno. Vaš alarm za otpornost postavljen je na industrijski standard, 18,00 MΩ-cm. Ako je očitanje iznad 18,00 MΩ-cm, sustav proizvodi vodu dovoljne ionske čistoće za zaštitu prinosa proizvoda.

Ako očitanje padne ispod 18,00 MΩ-cm, morate zaustaviti vodeni sustav kako biste spriječili gubitak prinosa. Senzor otpornosti koji koristite ima specifikaciju točnosti od 1 %, što je vrlo uobičajeno na tržištu, ali dvostruko više od UPW UniCond. Pogledajmo kako znatno stroža specifikacija od 0,5 % modela UPW UniCond pruža veću zaštitu u smislu sprječavanja skupih zaustavljanja, a još više skupih utjecaja na prinos.

Scenarij 1: Lažni osjećaj sigurnosti

Zamislite da se kvaliteta vode prema specifičnoj otpornosti spusti na 17.90 MΩ-cm, što je izvan tolerancije. Uz specifikaciju točnosti od 1 %, vaš senzor specifične otpornosti mogao bi prikazivati do 18.08 MΩ-cm, navodeći vas da mislite kako vaš vodeni sustav radi normalno (vidi Sliku 1).

Nažalost, u tom bi se scenariju voda loše kvalitete slala nizvodno bez otkrivanja. Međutim, kada biste koristili UPW UniCond, nikada ne biste prijavili vodu od 17.90 MΩ-cm kao vodu od 18.00 MΩ-cm. Uža specifikacija točnosti smanjuje rizik sustava i povećava povjerenje da voda ispunjava zahtjeve kvalitete.

Scenarij 2: Sprječavanje skupih zaustavljanja

Pretpostavimo opet da imate senzor otpornosti sa specifikacijom točnosti od 1 %. Senzor iznenada počinje očitavati 17,96 MΩ-cm. Odlučujete zaustaviti vodeni sustav kako biste zaštitili prinos. Zaustavljanje traje 24 sata jer je potrebna potpuna istraga kako bi se analizirao vodeni sustav i utvrdio temeljni uzrok. Svaki sat u kojem sustav ne proizvodi vodu vašu tvrtku košta 50.000 USD.

Nakon punog dana istraga zaključuje da nije bilo problema s vodenim sustavom. Kvaliteta vode bila je 18,15 MΩ-cm, ali očitanje otpornosti od 17,96 MΩ-cm—unutar specifikacije senzora otpornosti—bilo je lažno (vidi sliku 2). To lažno očitanje i vaše posljedično zaustavljanje stajali su vašu tvrtku 1,2 milijuna USD.

Da ste upotrijebili senzor UPW UniCond, ovaj bi scenarij bio izbjegnut. Uz specifikaciju točnosti od 0,5 %, UPW UniCond ne bi prikazao vodu od 18,15 MΩ-cm kao izvan tolerancije. Ukratko, UPW UniCond pomaže zaštititi vaš prinos i vodeni sustav od neočekivanih, skupih zaustavljanja.

U ovom scenariju ponovno zamislite da ste vlasnik vodovodnog sustava. Promatrate trendove specifične vodljivosti i pokušavate utvrditi je li došlo do manjeg ispuštanja ionskog onečišćujućeg tvari koja je prošla kroz faze pročišćavanja.

S standardnim Resistivity Sensor senzorima teško je odrediti razliku između šuma i sitnih promjena u specifičnoj vodljivosti. Kako industrija teži otkrivanju sve manjih promjena u kvaliteti vode, analitika se mora odgovarajuće poboljšati.

Testirali smo konkurentski Resistivity Sensor usporedno s UPW UniCondom u istoj vodi. Rezultati su pokazali da je UPW UniCond bio deset puta stabilniji od konkurentskog senzora.

Zatim smo izravno ubrizgali električni šum u mjerne sklopove UPW UniConda kako bismo simulirali zahtjevnije uvjete. To je proizvelo tek nešto veću nestabilnost od početne razine UPW UniConda bez ubrizgavanja šuma.

Kao vlasnik vodenog sustava, kako biste trebali tumačiti očitanja otpornosti? Trebate li ih čitati kao 18,12 MΩ-cm ili 18,14 MΩ-cm? UPW UniCond u ovom testu dosljedno očitava 18,19 MΩ-cm, ne ostavljajući mjesta pogrešci.

Budući da specifikacije za proizvodnju poluvodiča postaju sve strože, analitika mora držati korak. Budući da analitika prati proizvode vrijedne milijune dolara, treba razmatrati samo najpouzdaniju analitiku.

Za više informacija o UPW UniCond, posjetite poveznicu u nastavku.

www.mt.com/UPWUniCond

Proizvodnja poluvodiča i trošak netočnosti

Mjerenje specifične otpornosti u ultrapurnoj vodi

Scenarij 1: Lažni osjećaj sigurnosti

Scenarij 2: Sprječavanje skupih zaustavljanja

Scenarij 3: Šumna očitanja

Da biste saznali više, pročitajte ove resurse:

Objašnjeni senzori vodljivosti

Analytical Excellence for Semiconductor Manufacturing Brochure

Broj mikroorganizama: Brza detekcija čistoće mikroelektronike

Nadzor silicija: Preciznost pri dijelovima na milijardu

Otpornost: Ključ za veći prinos pločica i proizvodnju poluvodiča bez kontaminacije

Proizvodnja poluvodiča i trošak netočnosti

Mjerenje specifične otpornosti u ultrapurnoj vodi

Scenarij 1: Lažni osjećaj sigurnosti

Scenarij 2: Sprječavanje skupih zaustavljanja

Scenarij 3: Šumna očitanja

Da biste saznali više, pročitajte ove resurse:

Objašnjeni senzori vodljivosti

Analytical Excellence for Semiconductor Manufacturing Brochure

Broj mikroorganizama: Brza detekcija čistoće mikroelektronike

Nadzor silicija: Preciznost pri dijelovima na milijardu

Otpornost: Ključ za veći prinos pločica i proizvodnju poluvodiča bez kontaminacije

Zahtjev za ponudu ili informacijePrimite ponuduNeposredna ponudaInformacije o rješenjuRequest Online Demo