[Kyoto, Japan] -HORIBA hat ein neues Quadrupol-Massenanalysatormodell der QL-Serie von MICROPOLE entwickelt, das sich ideal für die Überwachung von Gaskomponenten in Vakuumkammern eignet, die in Halbleiterherstellungsprozessen eingesetzt werden. Dieses System verbessert die Ausbeute und trägt zur Produktionseffizienz von Halbleitern bei.
[MICROPOLE Systemübersicht]
Das Merkmal, das das MICROPOLE-System einzigartig macht, ist der MICROPOLE Analyzer (MPA); Eine Gruppierung von neun Quadrupolen, die die Vorteile der ultrapräzisen optischen Ätzverarbeitungstechnologie und der Glas-Metall-Verbindungstechnologie voll ausschöpft. Die Entwicklung des MPA hat die Entwicklung des kleinsten Restgasanalysators der Welt ermöglicht, der die gleiche oder eine bessere Empfindlichkeit als herkömmliche, größere Massenspektrometer bietet. Der Analysator ist eine Plug-in-Unit. Er verfügt über eine Sensoreinheit, die bereits für den Partialdruck kalibriert wurde und eine absolute Total- und Partialdruckmessung bietet.
[Produktmerkmale der QL-Serie]
■Einer der kleinsten Massenanalysatoren der Welt*1
Der neue Massenanalysator ist mit allen notwendigen Funktionen in einem kompakten Gehäuse ausgestattet. Dieses System realisiert auch Analysen ohne differentielles Pumpsystem auch im Mittelvakuumbereich über 0,1 Pa, was sich für die Integration direkt in Massenproduktionsanlagen eignet.
■Vorteile im Vergleich zum herkömmlichen MICROPOLE-System
- Verdoppelt die Scanrate herkömmlicher Modelle und ermöglicht Einstellungen, die für jede Analyseumgebung geeignet sind
Das neue Design des Analysators und des Controllers ermöglicht es dem Benutzer, die Abtastrate für jedes Masse-zu-Änderungs-Verhältnis *2 auf beliebige Werte zwischen 50 und 6.400 Millisekunden einzustellen.
- Überarbeitung der Sensorkalibrierungsmethode, um die Empfindlichkeitsunterschiede zwischen den Sensoren im Vergleich zu herkömmlichen Modellen fast zu halbieren
- Fügt zusätzlich zur RS-485-Kommunikation eine beliebige analoge Ein-/Ausgangsfunktion hinzu*3
Das neue System lässt sich problemlos direkt an Fertigungsanlagen montieren.
■Größe: Quadrupolsensor[Gesamtlänge: 35-50 mm; Gewicht: 50-70 g], Analysator/Controller [Gesamtlänge: 150 mm; Gewicht: 575 g]
*1 Basierend auf internen Untersuchungen (Stand: Dezember 2022)
*2 Dimensionslose Größe, die durch Division des Verhältnisses der Masse eines Ions durch die einheitliche atomare Masseneinheit gebildet wird; Wert auf der horizontalen Massenspektrenachse einer Massenanalyse
*3 Einer der seriellen Kommunikationsstandards für die Datenübertragung zwischen digitalen Geräten
Die Herstellungsprozesse werden immer komplexer durch die zunehmende Verfeinerung und dreidimensionale Integration von Halbleitern sowie durch andere Fortschritte, die durch technische Innovationen erzielt werden. Im Gegenzug sind auch die Anforderungen an das Management und die Kontrolle gestiegen, die für eine stabile Versorgung mit hochwertigen Halbleitern erforderlich sind. Dabei erforderten die jüngsten hochmodernen Abscheidungs- und Ätzprozesse nicht nur eine präzisere und schnellere Flüssigkeitssteuerung, sondern auch ein sorgfältiges Management der Vakuumbedingungen vor diesen Prozessen, da Spuren von Restgas die Prozessleistung beeinflussen.
Kazushi Sasakura, Leiter der Entwicklung der MICROPOLE QL-Serie, erklärt: "Diese Serie von MICROPOLE-Systemen wird verwendet, um den Partialdruck von Restgasen in einer Kammer zu messen. Diese Analysatoren bestehen aus einem neuen Steuerungsdesign und einem Quadrupolsensor mit einer überarbeiteten Kalibriermethode. Das neue System in dieser Reihe übernimmt nicht nur die besonderen Merkmale unserer herkömmlichen MICROPOLE-Systeme, wie z. B. eines der kompaktesten Designs der Welt, den Betrieb im Mittelvakuumbereich ohne Differenzpumpensystem und Quadrupolsensoren, die so abgestimmt sind, dass sie direkt vom Benutzer selbst ausgetauscht werden können, sondern ermöglicht auch eine bessere Abtastrate und geringere Empfindlichkeitsschwankungen zwischen den Sensoren. In anderen Prozessen als der Filmbildung werden diese Systeme für die Analyse der Bedingungen in der Vakuumkammer immer wichtiger. Ich bin zuversichtlich, dass der Quadrupol-Massenanalysator der QL-Serie von MICROPOLE System zu einer effizienteren Produktion von Halbleitern in allen Fertigungsprozessen beitragen wird."
Die Überwachung der Restgase im Sputterprozess durch die Herstellung von Halbleitern ist von entscheidender Bedeutung, da Sauerstoff und Feuchtigkeit, die in einer Kammer verbleiben, Metalltargets oxidieren und Metallsputterpartikel aus dem Target in der Kammer oxidieren. Die Kontrolle jeglicher Oxidation auf der Oberfläche dieser Metalltargets ist bei der Metalloxidabscheidung wichtig. Da die Halbleiterfertigung in den letzten Jahren immer komplexer geworden ist, spielt die Messung der Qualität des Vakuums auch neben Sputterprozessen eine immer wichtigere Rolle. Die Markteinführung der MICROPOLE System QL-Serie mit einem neuen Analysator- und Controller-Design entspricht den Anforderungen an vielfältigere Kontrollelemente und eine höhere Analysegenauigkeit.
