需求的背景和应用场景
在半导体制造行业中,荧光式刻蚀机作为关键设备之一,其性能的稳定性对于晶圆蚀刻的质量至关重要。特别是在高精度、大规模的集成电路生产过程中,晶圆在蚀刻过程中的温度控制是影响产品良率和性能的关键因素。然而,传统的温度测量方法往往存在测量精度不足、响应速度慢或无法适应刻蚀机内部复杂环境等问题,难以满足现代半导体制造的高要求。因此,为了实现对晶圆蚀刻过程中温度的稳定监测,提高产品良率和生产效率,我们提出了荧光式刻蚀机温度测量技术的需求。这一技术将应用于高端装备制造领域,特别是半导体生产中的荧光式刻蚀机,以解决当前温度测量技术存在的痛点问题,确保晶圆蚀刻过程的稳定性和一致性。
要解决的关键技术问题
本技术需求旨在研发一种荧光式刻蚀机温度测量装置及测量方法,需解决以下关键技术问题:
- 传感头设计与安装:设计一种适用于荧光式刻蚀机内部环境的传感头,该传感头需具备高灵敏度、高稳定性和耐腐蚀性,并能安装于内部可更换的静电卡盘上,以直接测量晶圆托盘的温度。
- 光缆传输与对接技术:开发一种行程可调接头,使传输光缆能够灵活安装于刻蚀机台基板上,并与静电卡盘上的传感头实现可靠对接。确保在刻蚀机运行过程中,光缆能够保持稳定传输温度信号,不受机械振动和温度变化的影响。
- 荧光测温技术:利用荧光材料的温度特性,研发一种基于荧光效应的温度测量方法。该方法需具备高精度、快速响应和抗干扰能力强等特点,能够实时、准确地反映晶圆蚀刻过程中的温度变化。
- 数据处理与分析:建立一套完善的数据处理与分析系统,对采集到的温度数据进行实时处理、分析和存储。通过算法优化,提高温度测量的准确性和稳定性,为晶圆蚀刻过程的温度控制提供有力支持。
效果要求
本技术需求所研发的荧光式刻蚀机温度测量技术应达到以下效果:
- 提高测量精度与稳定性:相较于传统温度测量方法,本技术应显著提高温度测量的精度和稳定性,确保晶圆蚀刻过程中的温度控制更加精准。
- 增强适应性:该技术需适应荧光式刻蚀机内部复杂的环境条件,包括高温、腐蚀、振动等,确保长期稳定运行。
- 提升产品良率:通过精确的温度控制,减少晶圆蚀刻过程中的温度波动,提高产品良率和生产效率。
- 创新性:本技术应具有创新性,采用独特的荧光测温方法和光缆传输技术,为半导体制造行业提供新的温度测量解决方案。同时,该技术应具备一定的技术壁垒和竞争优势,助力企业在高端装备制造领域取得领先地位。