Atonarp präsentiert neue, innovative Messplattform für die Halbleiterproduktion: Aston steigert Ausbeute, Durchsatz und Effizienz

July 15, 2021

Atonarp präsentiert neue, innovative Messplattform für die Halbleiterproduktion: Aston steigert Ausbeute, Durchsatz und Effizienz


Tokio – 15. Juli 2021 – Atonarp, ein führender Hersteller von molekularen Sensor- und Diagnoseprodukten für die Halbleiter-, Medizin - und Pharmabranche, stellt mit Aston heute eine innovative In-situ-Messplattform mit integrierter Plasma-Ionenquelle für die Halbleiterbranche vor. 

Aston markiert einen erheblichen Fortschritt der Messtechnik für die Halbleiterproduktion. Die neue Plattform ermöglicht die molekulare In-situ-Prozessüberwachung und sorgt so für einen effizienteren Betrieb und einen höheren Output bestehender Halbleiterwerke. Aston wurde speziell für die Halbleiterbranche entwickelt und ersetzt zahlreiche Instrumente, die in Fabs bislang zum Einsatz kamen. Die robuste Plattform bietet ein beispielloses Maß an Kontrolle über zahlreiche Anwendungen, einschließlich der Fotolithographie, des Ätzens und Abscheidens von dielektrischen und leitfähigen Materialien, der Prozesskammerreinigung und -auswahl und der Abgasreinigung.

„Mit Aston kann der Durchsatz bestimmter Prozesse um mehr als 40 % gesteigert werden, was eine erhebliche Verbesserung darstellt. Schon eine einprozentige Erhöhung des Gesamtdurchsatzes in der Produktion eines durchschnittlichen Halbleiterwerks kann sich auf zweistellige Millionenbeträge summieren“, sagt Prakash Murthy, CEO, CTO und Gründer von Atonarp. 

„Die Nachrüstung eines bestehenden Produktionstools mit Aston kann den Durchsatz innerhalb von nur sechs bis acht Wochen erheblich steigern – bei der Installation einer neuen Anlage würde das bis zu einem Jahr dauern“, sagte Murthy weiter. „Mit Aston sind Hersteller also in der Lage, ihre Produktionsmengen deutlich zu steigern und dem aktuellen Kapazitätsmangel in der Halbleiterfertigung zu begegnen.“

Die schnelle, praktisch verwertbare Endpoint Detection (EPD) ist die effizienteste Methode für den Betrieb von Anlagen für die Halbleiterproduktion. Bislang konnte EPD jedoch in vielen Verfahrensschritten nicht zum Einsatz kommen, da der erforderliche In-situ-Sensor entweder den harschen Prozess oder die für die Kammerreinigung verwendeten Chemikalien nicht überstehen oder aber durch Kondensatrückstände verstopfen würde. Daher waren Halbleiterwerke bisher gezwungen, eine bestimmte Zeit festzusetzen, um sicherzustellen, dass ein Prozess tatsächlich beendet war. Im Gegensatz dazu optimiert Aston die Produktion, da sie genau feststellt, wann ein Prozess einschließlich Kammerreinigung beendet ist. Dadurch kann die benötigte Reinigungszeit um bis zu 80 % verkürzt werden.

Aston widersteht sowohl korrosiven Gasen als auch der Kontamination durch gasförmige Kondensate. Die Plattform ist robuster als bestehende Lösungen und verfügt über zwei voneinander getrennte Ionenquellen  – eine klassische EI-Ionenquelle und eine Plasmaquelle ohne Filament –, die selbst unter den anspruchsvollen Bedingungen der Halbleiterproduktion zuverlässig funktionieren. Dadurch kann Aston für die In-situ-Messung in anspruchsvollen Umgebungen eingesetzt werden, wo herkömmliche EI-Ionenquellen korrodieren und sehr schnell ausfallen würden. 

Tatsächlich ist das Wartungsintervall von Aston bis zu hundertmal länger als bei älteren Massenspektrometern. Mithilfe einer Selbstreinigungsfunktion werden Ablagerungen beseitigt, die sich in bestimmten Prozessen durch Kondensation bilden.

Da Aston selbst Plasma erzeugt, funktioniert sie mit oder ohne vorhandenem Plasma. Daraus ergibt sich ein eindeutiger Vorteil gegenüber atomemissionsspektrometrischen Verfahren, bei denen eine Plasmaquelle vorhanden sein muss. Somit eignet sich Aston besonders für die Atomlagenabscheidung und bestimmte Metallabscheidungsprozesse, die schwaches, gepulstes oder gar kein Plasma verwenden.

Für einheitlichere Prozesse sorgt Aston durch quantifizierte, praktisch verwertbare Echtzeitdaten, die leistungsstarkes maschinelles Lernen auf Basis von Künstlicher Intelligenz (KI) für anspruchsvollste Anwendungen ermöglichen. Darüber hinaus können die Linien- und Produktausbeute dank der hohen Genauigkeit, Empfindlichkeit und der Wiederholbarkeit für die statistische Auswertung von Echtzeitdaten und das Prozesskammermanagement gesteigert werden.

Aston wurde vorrangig für den Einsatz bei der chemischen Gasphasenabscheidung und beim Ätzen entwickelt, deren Nutzung ein jährliches Wachstum von über 13 % verzeichnet. Das Spektrometer kann entweder bei der Montage neuer Prozesskammern installiert oder nachträglich an bestehende und bereits betriebene Kammern angebracht werden.

Aston kann auch mit Psi, einem intelligenten Druckregler von ATI Korea, genutzt werden. Für diese kombinierte Prozessüberwachungslösung hat sich nach einer umfassenden, mehrmonatigen technischen Machbarkeitsstudie kürzlich Samsung entschieden.

Aston ist jetzt zur Evaluierung und Bestellung erhältlich und kann entweder direkt bei Atonarp oder über dessen globales Partnernetzwerk bezogen werden.

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Über Atonarp

Atonarp führt die digitale Transformation der molekularen Sensorik und Diagnostik in den Life Sciences sowie in der Pharma- und Halbleiterindustrie an. Die Produkte von Atonarp basieren auf einer integrierten Software-Plattform und bahnbrechenden technischen Neuerungen in der optischen Spektrometrie und Massenspektrometrie und liefern umfassende, praktisch verwertbare molekulare Profildaten in Echtzeit. Atonarp verfügt über ein erstklassiges Team aus Experten für die Entwicklung und Vermarktung von diagnostischen Geräten für die Halbleiterbranche, das Gesundheitswesen und die Life Sciences und unterhält Standorte in Japan, den USA und Indien. Mehr Informationen unter https://atonarp.com. 

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