ابزارهای خوشه ای نیمه هادی

نمایش تمام سازندگان ابزارهای خوشه نیمه هادی

ابزارهای خوشه ای نیمه هادی، ویفرهای نیمه هادی را برای ساخت قطعات میکروالکترونیکی پردازش می کنند. آنها معمولاً از چندین ایستگاه پردازش ویفر تشکیل شده‌اند که در اطراف یک واحد مرکزی و خودکار قرار گرفته‌اند.

برنامه های کاربردی

ابزارهای خوشه ای به طور فزاینده ای در تولید نیمه هادی رایج می شوند و مؤلفه های کلیدی عملیات اتوماسیون fab را نشان می دهند. با پیچیده تر شدن تراشه ها، سطوح بیشتری از اتوماسیون برای کاهش هزینه ها، افزایش بهره وری و بهبود قابلیت اطمینان فرآیند و کیفیت محصول ضروری است.

ابزارهای خوشه ای با ترتیب دادن فرآیندهای متنوع حول یک کنترل کننده خودکار، چندین مزیت خاص را به تولید تراشه می دهند:

• زمان چرخه کوتاه

• توسعه سریع فرآیند

• راندمان عملکرد بالاتر

• خطر آلودگی کمتر

طراحی

همه ابزارهای خوشه نیمه هادی از سه جزء یا گروه اجزا تشکیل شده اند: تعدادی محفظه فرآیند / تمیز کردن / خنک کننده، دو محفظه برای بارگیری و تخلیه و یک ربات مرکزی برای انتقال ویفرها بین اتاق ها.

این سه گروه جزء کلی هستند و ممکن است متفاوت باشند. برای مثال، محفظه‌های بارگیری و تخلیه معمولاً قفل‌هایی برای بارگیری هستند، کنترل‌کننده‌های ویفر از نظر محیطی مشابه قفل‌های هوا. بسته به کاربرد مورد نظر سیستم، ممکن است دو یا هشت یا چند محفظه فرآیند به همراه یک یا چند ربات وجود داشته باشد.

طراحی اولیه ابزار خوشه ای را می توان در تصویر یک سیستم رسوب بخار در سمت راست مشاهده کرد. این تصویر خاص هر جزء را به عنوان مرتبط با جابجایی، رسوب گذاری و پردازش طبقه بندی می کند.

مثال‌های جزء: قفل بار تحت فشار، محفظه فرآیند و ربات جابجایی ویفر.

سیستم نمونه

همانطور که در زیر بحث شد، ابزارهای خوشه ای برای انجام یک فرآیند ساخت خاص طراحی شده اند. رسوب فیزیکی بخار (PVD)، که شامل تشکیل لایه های نازک بر روی یک تراشه توسط تبخیر یا کندوپاش می شود، یک فرآیند تولید رایج است که ممکن است با استفاده از ابزار خوشه ای خودکار شود.

یک سیستم PVD مثال اغلب از دو کلاستر متصل به یک پردازنده مرکزی تشکیل شده است. هر خوشه - خوشه انتقال و خوشه بافر - دارای روبات و اتاق های پردازش جداگانه است.

مسیر معمولی یک ویفر از طریق چنین سیستمی توسط نمودار زیر نشان داده شده است. بلوک های مربعی نشان دهنده محفظه هایی هستند که توسط ربات بافر سرویس می شوند، در حالی که بلوک های الماسی شکل اتاق های درون واحد انتقال را نشان می دهند.

انواع فرآیند

استانداردها

ابزارهای خوشه نیمه هادی ممکن است با کمک استانداردها و مشخصات منتشر شده طراحی شوند. استانداردهای نمونه عبارتند از:

• رابط مکانیکی SEMI E21 و استاندارد انتقال ویفر برای رابط های ماژول ابزار خوشه ای

• استاندارد حجم خروجی خروجی ماژول SEMI E22 برای رابط های ماژول ابزار خوشه ای

• منبع

•  

• globalspec