半導(dǎo)體制造屬于超高精密加工行業(yè)，晶圓蝕刻、光刻、清洗等核心制程，均以超純水作為核心工藝介質(zhì)，水體中的微小顆粒雜質(zhì)會(huì)直接附著于晶圓表面，引發(fā)電路短路、圖案偏移、蝕刻不均等不良問(wèn)題，直接影響芯片成品合格率。隨著半導(dǎo)體制程工藝不斷升級(jí)，行業(yè)對(duì)超純水潔凈度的管控標(biāo)準(zhǔn)持續(xù)細(xì)化，傳統(tǒng)水質(zhì)檢測(cè)設(shè)備已無(wú)法匹配高精度制程的顆粒管控需求。普洛帝作為油液顆粒檢測(cè)領(lǐng)域技術(shù)創(chuàng)新拓新者，針對(duì)半導(dǎo)體行業(yè)超純水檢測(cè)痛點(diǎn)，打造專(zhuān)屬PMT-2超純水版顆粒檢測(cè)方案，嚴(yán)格貼合半導(dǎo)體行業(yè)檢測(cè)規(guī)范，檢測(cè)數(shù)據(jù)符合ISO4406、NAS1638、GJB420B及SEMI相關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，為晶圓制造全流程水質(zhì)管控提供標(biāo)準(zhǔn)化解決方案。

半導(dǎo)體水質(zhì)要求

半導(dǎo)體不同制程環(huán)節(jié)，對(duì)超純水的顆粒管控閾值存在明確區(qū)分，制程精度越高，對(duì)水體微顆粒的管控要求越嚴(yán)格。SEMI行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)針對(duì)半導(dǎo)體工藝超純水，對(duì)不同粒徑懸浮顆粒的數(shù)量、分布區(qū)間做出了明確界定，重點(diǎn)管控0.1μm及以上的微小顆粒。在晶圓清洗制程中，超純水顆粒含量超標(biāo)，會(huì)造成晶圓表面納米級(jí)污漬殘留，導(dǎo)致后續(xù)光刻、鍍膜工序出現(xiàn)缺陷；在芯片封裝、測(cè)試環(huán)節(jié)，工藝用水的顆粒雜質(zhì)會(huì)影響封裝貼合精度，降低器件穩(wěn)定性。同時(shí)，超純水系統(tǒng)的過(guò)濾設(shè)備、管道老化也會(huì)持續(xù)產(chǎn)生微量顆粒雜質(zhì)，需要對(duì)原水、制程用水、回水進(jìn)行全時(shí)段監(jiān)測(cè)，保障水質(zhì)參數(shù)穩(wěn)定，避免批量生產(chǎn)不良問(wèn)題，這也對(duì)檢測(cè)設(shè)備的微顆粒識(shí)別能力、數(shù)據(jù)穩(wěn)定性、檢測(cè)效率提出了更高要求。

檢測(cè)方案

普洛帝結(jié)合半導(dǎo)體晶圓制造全流程水質(zhì)管控需求，依托PMT-2超純水版液體顆粒計(jì)數(shù)器搭建一體化水質(zhì)檢測(cè)方案，方案覆蓋超純水制備、制程使用、回水回收全場(chǎng)景檢測(cè)。設(shè)備針對(duì)超純水低雜質(zhì)、高潔凈的介質(zhì)特性?xún)?yōu)化檢測(cè)算法，弱化環(huán)境干擾，提升微小顆粒的識(shí)別精度，可精準(zhǔn)統(tǒng)計(jì)不同粒徑顆粒的數(shù)量及分布情況。方案支持離線抽樣檢測(cè)與在線實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)兩種模式，實(shí)驗(yàn)室可采用離線抽樣方式完成水質(zhì)定期抽檢，產(chǎn)線可搭載在線監(jiān)測(cè)模塊，實(shí)時(shí)采集制程用水?dāng)?shù)據(jù)。同時(shí)設(shè)備搭載的V8.9軟件可自動(dòng)按照SEMI標(biāo)準(zhǔn)生成水質(zhì)檢測(cè)報(bào)告，記錄檢測(cè)數(shù)據(jù)、時(shí)間、工況等信息，方便企業(yè)完成生產(chǎn)數(shù)據(jù)追溯與工藝優(yōu)化，適配半導(dǎo)體工廠標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化的生產(chǎn)管控體系。

設(shè)備選型表

產(chǎn)線應(yīng)用

在半導(dǎo)體晶圓制造產(chǎn)線中，普洛帝PMT-2超純水版顆粒計(jì)數(shù)器應(yīng)用于超純水制備終端、晶圓清洗工序、光刻輔助工序及廢水回收環(huán)節(jié)。在超純水制備環(huán)節(jié)，設(shè)備實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)純水機(jī)組出水水質(zhì)，驗(yàn)證過(guò)濾、純化設(shè)備的運(yùn)行效果，及時(shí)發(fā)現(xiàn)濾芯老化、管道污染等問(wèn)題；在晶圓清洗工序，定時(shí)檢測(cè)清洗槽內(nèi)水體顆粒含量，保障晶圓表面清洗潔凈度，減少顆粒殘留導(dǎo)致的制程缺陷；在光刻制程中，同步檢測(cè)配套超純水及稀釋藥液的潔凈度，保障光刻圖案精度；在回收水系統(tǒng)，監(jiān)測(cè)回水顆粒指標(biāo)，判斷水質(zhì)是否滿足循環(huán)使用標(biāo)準(zhǔn)，降低水資源浪費(fèi)。設(shè)備可適配半導(dǎo)體無(wú)塵車(chē)間工作環(huán)境，運(yùn)行穩(wěn)定性強(qiáng)，可滿足產(chǎn)線常態(tài)化連續(xù)檢測(cè)需求。

客戶(hù)服務(wù)

該檢測(cè)方案落地后，可幫助半導(dǎo)體企業(yè)實(shí)現(xiàn)超純水水質(zhì)的精細(xì)化管控，通過(guò)常態(tài)化顆粒檢測(cè)，及時(shí)排查水質(zhì)波動(dòng)問(wèn)題，減少微顆粒引發(fā)的晶圓不良品產(chǎn)出，穩(wěn)定產(chǎn)品生產(chǎn)良率。標(biāo)準(zhǔn)化的檢測(cè)數(shù)據(jù)可匹配SEMI行業(yè)規(guī)范及企業(yè)內(nèi)部質(zhì)控體系，助力企業(yè)完成生產(chǎn)合規(guī)審核與品質(zhì)認(rèn)證。同時(shí)，設(shè)備一機(jī)適配多制程水質(zhì)檢測(cè)，無(wú)需搭配多款檢測(cè)設(shè)備，簡(jiǎn)化了產(chǎn)線檢測(cè)流程，降低了設(shè)備運(yùn)維與人工檢測(cè)成本。完整的數(shù)據(jù)追溯體系，可為企業(yè)優(yōu)化純水制備工藝、調(diào)整產(chǎn)線清洗參數(shù)提供數(shù)據(jù)支撐，助力企業(yè)實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)工藝的持續(xù)優(yōu)化升級(jí)。

整體而言，普洛帝半導(dǎo)體超純水水質(zhì)檢測(cè)方案貼合行業(yè)高精度管控需求，依托PMT-2超純水版設(shè)備的穩(wěn)定性能，構(gòu)建起全流程、標(biāo)準(zhǔn)化的水質(zhì)顆粒管控體系，適配半導(dǎo)體行業(yè)精細(xì)化生產(chǎn)的發(fā)展需求，為芯片制造品質(zhì)穩(wěn)定提供可靠保障。