設(shè)備概況

氧化退火一體爐，既可用于氧化鍍膜工藝，也可以進(jìn)行離子注入后的退火工藝，氧化工藝是在800℃讓氧氣與硅片表面反應(yīng)，形成一層致密的氧化膜，可保證硅片基底不受后道工序影響；退火則會(huì)上升到1200℃，進(jìn)行緩慢降溫，修晶格損傷的同時(shí)，去除表面殘留的雜質(zhì)。

爐管由保溫層、加熱層、石英管、空腔等組成，爐體結(jié)構(gòu)呈圓筒狀，加熱絲分五個(gè)區(qū)埋設(shè)在爐壁中，在加熱絲及石英管壁位置安裝有測(cè)溫傳感器。

單看一個(gè)分區(qū)的剖面圖，最外層是鋼罩，里面一層是保溫層，在加熱絲的內(nèi)側(cè)還有兩層石英管，中心區(qū)位置則放置晶圓片，這樣的多層結(jié)構(gòu)不僅熱效率高，保溫性能也很好，非常適合大批量產(chǎn)品同時(shí)做工藝，但這種結(jié)構(gòu)也有一個(gè)弊端，就是熱量從外側(cè)向中心區(qū)傳遞需要一定的時(shí)間。

課題

1. 如何實(shí)現(xiàn)中心區(qū)溫度的均一性在±0.1℃以內(nèi)？

2. 如何實(shí)現(xiàn)五溫區(qū)同步升降溫過(guò)程中，溫差在1℃以內(nèi)？

解決方案

通過(guò)串級(jí)PID及上下限算法控制穩(wěn)態(tài)精度，保證中心區(qū)溫度的均一性。改進(jìn)型PID算法+PID參數(shù)的經(jīng)典整定方法，使五溫區(qū)同步升溫達(dá)到9~12℃/min，同步降溫3℃/min。

系統(tǒng)配置

NX控制器+ECC201+NX-IO模塊方案，實(shí)現(xiàn)客戶爐管就近布線，一套控制系統(tǒng)控制兩套爐管溫度，節(jié)省客戶機(jī)臺(tái)成本。NX-SL3300進(jìn)行機(jī)臺(tái)的安全防護(hù)，使用SYSMAC平臺(tái)統(tǒng)一進(jìn)行編程。

實(shí)現(xiàn)價(jià)值

1. 中心區(qū)溫度的均一性在±0.1℃內(nèi)。

2. 升降溫過(guò)程中各溫區(qū)同步溫差控制在1℃以內(nèi)。

【經(jīng)營(yíng)層】

■ 設(shè)備關(guān)鍵參數(shù)達(dá)行業(yè)先進(jìn)基準(zhǔn)，支持客戶構(gòu)建快速市場(chǎng)響應(yīng)體系，服務(wù)制造競(jìng)爭(zhēng)力可持續(xù)演進(jìn)目標(biāo)。

【業(yè)務(wù)層】

■ 協(xié)同開(kāi)展生產(chǎn)工藝優(yōu)化實(shí)踐，推進(jìn)爐管溫場(chǎng)均勻性管理，服務(wù)產(chǎn)品品質(zhì)精益化目標(biāo)。

【現(xiàn)場(chǎng)層】

■ 探索開(kāi)發(fā)周期優(yōu)化路徑，推進(jìn)關(guān)鍵技術(shù)課題攻關(guān)，服務(wù)研發(fā)效能提升目標(biāo)。

相關(guān)產(chǎn)品

如果您對(duì)相關(guān)產(chǎn)品感興趣，歡迎掃碼留言，我們將與您取得聯(lián)系，并有機(jī)會(huì)獲得精美禮品！