刻蚀机操作培训之一硬件介绍课件.ppt

1、硬件介绍篇硬件介绍篇ELEDETM 330 ICP Etching System Operation TrainingNMC Confidential Do Not Copy NMC Training 目录目录1.1.概述概述2.2.电气模块电气模块 3.3.工艺模块工艺模块 3.1 工艺腔室系统 3.2 上电级和射频系统 3.3 下电极系统 3.4 真空系统 3.5 温控系统 3.6 气路系统4.4.传输模块传输模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 目录目录1.1.概述概述2.2.电气模块电气模块 3.3.工艺模块工艺模块 3.1 3.1 工

2、艺腔室系统工艺腔室系统 3.2 3.2 上电级和射频系统上电级和射频系统 3.3 3.3 下电极系统下电极系统 3.4 3.4 真空系统真空系统 3.5 3.5 温控系统温控系统 3.6 3.6 气路系统气路系统4.4.传输模块传输模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 整机标配1PM+1TM+1CM设备占地（长宽高）281014471965维护空间（长宽高）360027502300托盘尺寸330mm单次处理片数蓝宝石：22片（2英寸）,7片（4英寸）GaN：27片（2英寸）,7片（4英寸）生产方式全自动，Cassette to Cassette

3、Cassette容量可装载5个托盘产能55wfs/Hr(2 inch PSS)，114wfs/Hr(2 inch GaN)，17wfs/Hr(4inch PSS)，29wfs/Hr(4inch GaN)Uptime90%MTBF250hMTTR200 RFHMTTC6h设备设备1.概述概述NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 气路系统气路系统Cl2 200sccmBCl3300sccmSF6300sccmAr200sccmN2200sccmO2300sccm真空系统真空系统压力控制范围0100mTorr工艺腔室本底真空110-3mTorr漏率1mT

4、orr/min设备规格设备规格1.概述概述NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 外观结构外观结构1.概述概述NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 系统组成系统组成操作界面操作界面ELEDE330 ICP刻蚀机刻蚀机GasBox干泵干泵电源柜电源柜1.概述概述CHILLERNMC Confidential Do Not Copy NMC Training 目录目录1.1.概述概述2.2.电气模块电气模块 3.3.工艺模块工艺模块 3.1 3.1 工艺腔室系统工艺腔室系统 3.2 3.2 上电级和射频系统上

5、电级和射频系统 3.3 3.3 下电极系统下电极系统 3.4 3.4 真空系统真空系统 3.5 3.5 温控系统温控系统 3.6 3.6 气路系统气路系统4.4.传输模块传输模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 电气模块构成电气模块构成 集簇控制系统集簇控制系统控制盒电源系统 下位机上位机显示器显示器触摸屏触摸笔键鼠键鼠键盘(带触摸板)2.电气模块电气模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 电源电源输入电源输入电源:380VAC/3Phase2.电气模块电气模块DPDPNMC Confidenti

6、al Do Not Copy NMC Training 整机交流部分整机交流部分整机直流部分整机直流部分2.电气模块电气模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 交流交流2.电气模块电气模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training PMPM直流分配：直流分配：1.直流模块选型：模块一：一个+24V 400W；模块二：+15V 100W*2，+24V 200W。2.电气模块电气模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 控制控制工艺模块控制与传输模块控制工艺模块控制

7、与传输模块控制基于DeviceNet网络的控制系统更快的响应速度，强大的功能更高的可靠性与稳定性附图是传输模块，工艺模块类似控制系统划分控制系统划分DeviceNet总线耦合器 外部I/O信号收集互锁电路板直流电源分配端子互锁电路板外部I/O信号收集DeviceNet 总线耦合器直流电源分配端子2.电气模块电气模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 目录目录1.1.概述概述2.2.电气模块电气模块 3.3.工艺模块工艺模块 3.1 3.1 工艺腔室系统工艺腔室系统 3.2 3.2 上电级和射频系统上电级和射频系统 3.3 3.3 下电极系统下电极

8、系统 3.4 3.4 真空系统真空系统 3.5 3.5 温控系统温控系统 3.6 3.6 气路系统气路系统4.4.传输模块传输模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 工艺模块工艺模块(1)上电级上电级系统系统(2)反应腔反应腔系统系统(3)下电极下电极系统系统(4)真空系统真空系统以及温控系统和以及温控系统和气路系统气路系统（1）（2）（3）（4）3.工艺模块工艺模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 腔室结构腔室结构 侧下抽气侧下抽气+中央进气方式中央进气方式-实现优秀气流均匀性和抽气能力实现优秀

9、气流均匀性和抽气能力 腔室对称设计腔室对称设计-实现高密度等离子体和刻蚀均匀性实现高密度等离子体和刻蚀均匀性 腔室特殊防腐处理腔室特殊防腐处理-优良的耐化学和耐等离子腐蚀优良的耐化学和耐等离子腐蚀3.工艺模块工艺模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 腔室结构腔室结构 气流仿真指导设计，对气体流速和压力进行模拟仿真。气流仿真指导设计，对气体流速和压力进行模拟仿真。模型模型仿真结果仿真结果3.工艺模块工艺模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 腔室组件设计腔室组件设计 石英窗石英窗-减少颗粒污染减少颗

10、粒污染 调整支架调整支架-可以有效调整离子鞘层；可以有效调整离子鞘层；-改变气体流速和分布改变气体流速和分布 带有屏蔽的中央进气喷嘴带有屏蔽的中央进气喷嘴-实现高功率有效放电实现高功率有效放电 Dupont Viton 密封圈密封圈-优良的耐化学和耐等离子腐蚀优良的耐化学和耐等离子腐蚀3.工艺模块工艺模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 目录目录1.1.概述概述2.2.电气模块电气模块 3.3.工艺模块工艺模块 3.1 3.1 工艺腔室系统工艺腔室系统 3.2 3.2 上电级和射频系统上电级和射频系统 3.3 3.3 下电极系统下电极系统 3.

11、4 3.4 真空系统真空系统 3.5 3.5 温控系统温控系统 3.6 3.6 气路系统气路系统4.4.传输模块传输模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 特性和优点特性和优点石英喷嘴抗等离子体耐腐蚀内壁粗糙度控制稳定气流减少颗粒污染喷嘴出口均匀气体分布稳定的气流均匀气体分布均匀气体分布稳定的气流稳定的气流3.工艺模块工艺模块进气喷嘴进气喷嘴NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 高品质石英窗高品质石英窗 易于清洗和维护易于清洗和维护 减少颗粒污染减少颗粒污染 3.工艺模块工艺模块石英窗石英窗NMC C

12、onfidential Do Not Copy NMC Training 射频系统组成射频系统组成3.工艺模块工艺模块上电级上电级下电级下电级反应腔反应腔NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 射频系统线圈射频系统线圈 低电子温度、高功率和压力-减少等离子损伤 高离子密度和宽工艺窗口-增强等离子密度和刻蚀速率 中心对称-提供刻蚀均匀性 镀金镀银-增强线圈导电3.工艺模块工艺模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 目录目录1.1.概述概述2.2.电气模块电气模块 3.3.工艺模块工艺模块 3.1 3.1

13、工艺腔室系统工艺腔室系统 3.2 3.2 上电级和射频系统上电级和射频系统 3.3 3.3 下电极系统下电极系统 3.4 3.4 真空系统真空系统 3.5 3.5 温控系统温控系统 3.6 3.6 气路系统气路系统4.4.传输模块传输模块3.工艺模块工艺模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 托盘设计托盘设计2”PSS 22片片4”PSS 7片片更换托盘即可实现更换托盘即可实现2英寸向英寸向4英寸的升级英寸的升级3.工艺模块工艺模块2”GaN 27片片4”GaN 7片片NMC Confidential Do Not Copy NMC Traini

14、ng 基片控温基片控温高性能，宽温度范围高性能，宽温度范围Chiller（-20+40）高压力稳定性，低漏率的氦气控制（高压力稳定性，低漏率的氦气控制（649规）规）氦气控压模块chiller模块3.工艺模块工艺模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 目录目录1.1.概述概述2.2.电气模块电气模块 3.3.工艺模块工艺模块 3.1 3.1 工艺腔室系统工艺腔室系统 3.2 3.2 上电级和射频系统上电级和射频系统 3.3 3.3 下电极系统下电极系统 3.4 3.4 真空系统真空系统 3.5 3.5 温控系统温控系统 3.6 3.6 气路系统气

15、路系统4.4.传输模块传输模块3.工艺模块工艺模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 真空系统真空系统真空获得真空获得2100L/s抽速分子泵：极限真空10-9mbar 600m3/h抽速干泵：为分子泵提供前级真空压力 压力控制压力控制摆阀 真空规保护 二级角阀 隔离阀3.工艺模块工艺模块二级角阀100mT真空规10T真空规分子泵摆阀NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 真空系统真空系统-分子泵特性3.工艺模块工艺模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training

16、目录目录1.1.概述概述2.2.电气模块电气模块 3.3.工艺模块工艺模块 3.1 3.1 工艺腔室系统工艺腔室系统 3.2 3.2 上电级和射频系统上电级和射频系统 3.3 3.3 下电极系统下电极系统 3.4 3.4 真空系统真空系统 3.5 3.5 温控系统温控系统 3.6 3.6 气路系统气路系统4.4.传输模块传输模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 温度控制温度控制3.工艺模块工艺模块 射频 调整支架加热 工艺腔室腔体加热 内衬加热 加热型摆阀 加热型分子泵 隔离阀加热 近端管道加热 加热型干泵 颗粒收集装置 抽气腔室腔体加热 射频

17、 气体控制柜(BCl3气路加热)工艺气体管路加热NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 下电极温度控制下电极温度控制高可靠性低温chiller控制，实现下电极有效控温高阻抗Galden HT-135/FC-3283作为循环液，不导电，无污染原理图卡盘3.工艺模块工艺模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 下电极温度控制下电极温度控制 Chiller特性特性温度范围：-20 +40温度精度：0.4冷却能力：2.0kw（-10）泵功率：20litters/min 0.45MPa3.工艺模块工艺模块NMC C

18、onfidential Do Not Copy NMC Training 下电极温度控制下电极温度控制3.工艺模块工艺模块Chiller工作流程图NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 目录目录1.1.概述概述2.2.电气模块电气模块 3.3.工艺模块工艺模块 3.1 3.1 工艺腔室系统工艺腔室系统 3.2 3.2 上电级和射频系统上电级和射频系统 3.3 3.3 下电极系统下电极系统 3.4 3.4 真空系统真空系统 3.5 3.5 温控系统温控系统 3.6 3.6 气路系统气路系统4.4.传输模块传输模块NMC Confidential Do

19、Not Copy NMC Training 工艺气体流动路径工艺气体流动路径气源柜气体控制柜工艺腔分子泵干泵颗粒收集装置Scrubber厂房排气系统3.工艺模块工艺模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 气体控制柜气体控制柜功能组件功能组件手阀HV:气体到气体控制盘的控制开关气动阀:气体到MFC 控制开关MFC:气体流量精度 1%Gas Box3.工艺模块工艺模块 自动吹扫自动吹扫 压差开关保护压差开关保护NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 目录目录1.1.概述概述2.2.电气模块电气模块 3.3.

20、工艺模块工艺模块 3.1 3.1 工艺腔室系统工艺腔室系统 3.2 3.2 上电级和射频系统上电级和射频系统 3.3 3.3 下电极系统下电极系统 3.4 3.4 真空系统真空系统 3.5 3.5 温控系统温控系统 3.6 3.6 气路系统气路系统4.4.传输模块传输模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 传输系统介绍传输系统介绍 ELEDE330的传输系统是一套高度自动化的盘片装/卸载装置，其功能是向反应室装载未刻盘片并回收已刻盘片。传输系统主要由装载模块（Cassette Module）和传输模块（Transport Module）两部分组成

21、，两模块之间用门阀（Slot Valve）连接构成整体。传输系统安装在独立的TM整机支架上，并通过门阀（Slot Valve）与反应室连接。优点：高自动化、大装载量、灵活的功能配置4.传输模块传输模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 传输系统主要构成传输系统主要构成412761181.传输模块2.门阀（Slot Valve）3.操作界面4.装载模块5.支架6.下位机7.上位机8.真空管路9.充气管路4.传输系统传输系统359NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 装载模块的组成及功能装载模块的组成及功

22、能1423567981.装载腔2.片盒3.托盘（用于放置刻蚀衬底）4.手动门5.真空/大气开关6.真空规7.片盒升降装置(VCE)8.角阀9.门阀（Slot Valve）10.片盒位置传感器10装载工作原理装载工作原理 VCE能够带动片盒上下运动。工作时，VCE先将片盒移至预定工位等待机械手动作，当机械手伸入片盒后，VCE再带动片盒下降一小段距离将托盘放到机械手上，或上升一小段距离将托盘从机械手上取下。4.传输模块传输模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 传输模块的组成及功能传输模块的组成及功能11.传输腔开盖机构2.传输腔上盖3.真空机械手4.角阀5.传输腔6.真空/大气开关7.真空规传输工作原理传输工作原理机械手从装载腔取出未刻蚀的托盘，然后旋转180度送入反应腔；或从反应腔取出刻蚀后的托盘，然后旋转180度送回装载腔。2356744.传输模块传输模块NMC Confidential Do Not Copy NMC Training 传输模块的组成及功能传输模块的组成及功能1.机械手本体2.控制柜3.示教盒技术指标技术指标结构形式：柱坐标SCARA式手臂驱动方式：伺服电机重复定位精度：0.05mm/0.0034.传输模块传输模块