化學(xué)機械拋光(CMP)是半導(dǎo)體制造的關(guān)鍵制程工藝之一,CMP工藝可使整個晶圓表面達(dá)到光刻系統(tǒng)的聚焦深度范圍。CMP工藝所涉及的尺寸極小,以最新的22納米制程為例,聚焦深度甚至可達(dá)數(shù)埃級別,因此,絕對精度是判斷拋光成功與否的關(guān)鍵。
此外,CMP拋光過程通常需在60秒內(nèi)完成,包括退出CMP系統(tǒng)前的拋光后清潔步驟。面對如此嚴(yán)苛的條件,就需要精準(zhǔn)的運動控制。
關(guān)鍵問題
CMP工藝可能會對芯片產(chǎn)品的質(zhì)量和性能帶來非常大的影響。實際情況中,CMP工藝涉及兩個力向量:一個是晶圓和拋光墊之間的作用力,另一個則是修整拋光墊表面產(chǎn)生的作用力。拋光后,晶圓的聚焦深度取決于表面平整度,而聚焦深度又會顯著影響晶圓上層制程的光刻質(zhì)量。
因此,運動控制系統(tǒng)必須精確控制力量與速度,從而避免產(chǎn)品的質(zhì)量問題。理想情況下,傳感器還應(yīng)提供實時反饋,便于監(jiān)控和控制拋光過程。
解決方案
Elmo伺服運動控制系統(tǒng)解決方案,利用Maestro控制系統(tǒng)與Platinum系列伺服驅(qū)動器的組合,可以完美解決上述難題。
1、Maestro控制系統(tǒng)
● 多軸先進(jìn)的運動混合、運動疊加、實時更新目標(biāo)位置、1D/2D/3D高分辨率誤差校正、凸輪、智能齒輪比、高次多項式運動項和軌跡建立、PVT、PT和樣條曲線等,將以高精度和快速的反應(yīng)實現(xiàn)各種多軸運動。
● 在Maestro的控制下,無需專業(yè)的運動或伺服編程技能,只要單單利用“即刻可用”的“智能構(gòu)件”,就能實現(xiàn)最先進(jìn)的應(yīng)用,確保了最有效率的實時操作。
● 高效且通過認(rèn)證的EtherCAT網(wǎng)絡(luò),循環(huán)周期時間降至100μs,帶來了快速 而精確的機器運動控制。
2、Platinum系列伺服驅(qū)動器
Platinum系列可以有最多256個運動軸,先進(jìn)的多軸控制、智能運動混合、疊加運動、目標(biāo)位置的實時更新、1D、2D、3D高分辨率誤差映射、ECAM、智能齒輪傳動、高階多項式運動段和軌跡構(gòu)建、PVT、PT和樣條曲線輪廓將以高精度和最快的響應(yīng)執(zhí)行任何多軸運動場景。超快的EtherCAT網(wǎng)絡(luò)總線和處理速度,更短的循環(huán)時間和更高的協(xié)同性,抖動幾乎可以忽略不計,近乎零延遲。
產(chǎn)品優(yōu)勢:
Platinum系列專為滿足OEM制造商的要求設(shè)計,更安全,更智能,更小巧,更快速,可以為醫(yī)療、機器人、材料處理、半導(dǎo)體、激光加工、印刷和檢驗等需要最高質(zhì)量運動和卓越性能的應(yīng)用以及各種行業(yè)的其他應(yīng)用提供優(yōu)秀的解決方案。
在晶圓制造中,伺服系統(tǒng)的精確控制能力使得切割、打磨和拋光等工序能夠以納米級別的精確度進(jìn)行,保證了半導(dǎo)體芯片的質(zhì)量。伺服系統(tǒng)的進(jìn)步,如多軸運動控制技術(shù)、絕對編碼器的應(yīng)用、更快的電子通訊協(xié)議、以及高效能的電力轉(zhuǎn)換技術(shù),使得其在半導(dǎo)體行業(yè)中的應(yīng)用越發(fā)廣泛。
(轉(zhuǎn)載)