如何控制蚀刻工艺“完美”呈现？Elmo伺服控制系统有办法！

导读

半导体制造工艺中，蚀刻是利用物理或化学方法有选择性地从晶圆表面去除不必要材料的过程。其中，蚀刻的速率、轮廓控制、均匀性和选择性等关键指标是蚀刻工艺中难度最大、挑战最大的部分。与此同时，蚀刻工艺的严苛要求对伺服系统性能也提出了更高的挑战，不仅要确保生产过程的稳定性和产品质量，还要实现生产过程的节能降碳。

伺服控制系统的核心是伺服驱动器和伺服电机，驱动器负责接收控制指令和传感器反馈信号，通过内部控制算法调整电机的输出信号，以实现精密的运动控制。在一些高精度、高速度、高负载的生产工艺中，还需要配备各种类型的传感器，如位置传感器、速度传感器、加速度传感器等，用于实时检测运动参数并反馈给伺服驱动器。那么，伺服系统是如何控制半导体蚀刻工艺“完美”运行的呢？

1   精确控制定位

晶圆传输，伺服系统用于精确控制晶圆在蚀刻机内的传输过程，确保晶圆能够准确、平稳地到达指定的加工位置。

对位精度，在多次蚀刻和光刻过程中，伺服系统帮助实现晶圆与掩模的对位，确保图案转移的精度。

2   速度与加速度控制

在蚀刻过程中，伺服系统可以控制晶圆的旋转速度和加速度，以及蚀刻头的运动速度，以适应不同的蚀刻工艺需求。

3  压力控制

在某些蚀刻工艺中，需要精确控制蚀刻气体对晶圆的压力，伺服系统可以调节阀门的开度，以控制气体流量和压力。

4  动态调整

蚀刻过程中可能会出现各种变量，伺服系统能够实时响应这些变化，动态调整加工参数，以保证蚀刻效果的均匀性和一致性。

5  多轴协同

在复杂的蚀刻工艺中，可能需要多轴协同运动，伺服系统可以精确控制多个轴的运动，实现复杂的加工路径。

6  在线检测与调整

通过集成各种传感器，伺服系统可以在蚀刻过程中实时监测并调整参数，以适应材料的变化。

Elmo伺服运动控制系统通过独有的技术，可以达到极低的运动抖动及波纹速度，在多轴同步运行时，确保试样中心点不变，保证X轴及Y轴方向上的驱动器中心定位精度。

优越性能：

先进的调节算法

超长控制带宽

快速采样率

快速设置

极高的耐用性和可靠性

出色的EtherCAT 性能

最大故障率：小于 7/1000

伺服系统在提高半导体蚀刻工艺的自动化程度、加工精度和生产效率方面起着决定性作用，是现代半导体制造中不可或缺的技术。随着半导体技术的不断发展，伺服系统的性能和精度也在不断提高，以满足更加苛刻的制造需求。