半導體設備的自動化挑戰(zhàn)
對半導體設備這類高端制造業(yè)而言,無論是圍繞晶圓制造的前道設備,還是材料設備和封測等后道設備,工藝的精密性和可靠性都是重中之重。
因而,半導體行業(yè)對高精度(包括重復定位精度)、高可靠的自動化控制技術有著較為廣泛的需求。例如在 MOCVD(金屬有機化合物化學氣相淀積)反應器中,反應器室內(nèi)氣體的溫度和壓力以及基片的時間/溫度分布需要得到精確控制,讓超純半導體材料能夠很好地沉積在基片表面形成一層薄的金屬膜,然后制成空白晶圓。
其次,一些高速運動的半導體設備,例如光刻機、晶圓切割機、貼片機等,需要足夠高的數(shù)據(jù)傳輸速度和處理能力來支持。例如光刻機的精確激光定位需要高采樣率、短周期時間(約 50 μs)和穩(wěn)定的實時能力。
其三,成本與靈活性。對于動輒上百萬的半導體制造設備而言,模塊化的控制系統(tǒng)設計不但可以實現(xiàn)設備的多功能與靈活性,而且通過空間節(jié)省與減少布線可以進一步幫助客戶控制成本。
設備自動化的痛點如何改善?
倍福創(chuàng)新的自動化解決方案已經(jīng)陸續(xù)應用于氧化/擴散設備、光刻設備、刻蝕設備、清洗設備、離子注入設備、薄膜沉積設備、機械拋光設備以及后道的測試封裝設備等,有效地改善了國內(nèi)半導體設備的一些自動化痛點,諸如:
半導體設備需要連接各種儀表和閥門等外部設備,總線類型比較復雜,需要大量的通訊編程工作;
半導體設備廠商需要自己開發(fā)電路板等定制化硬件產(chǎn)品,電氣開發(fā)工作量較大;
半導體設備廠商需要高速的總線通訊連接各個部件,實現(xiàn)大數(shù)據(jù)量通訊參數(shù)的傳輸?shù)取?/span>
針對半導體設備的控制要求和設備自動化過程中的差距,倍福為國內(nèi)半導體設備制造商量身打造了實時半導體設備控制解決方案,尤其是利用倍福傾力推廣的、已經(jīng)成為 SEMI 通訊標準的 EtherCAT 總線技術,可以較好地解決半導體設備與各種儀表和外設的通訊問題;倍福的 TwinCAT 軟件平臺提供了多種溫度控制、通訊、運動控制等功能庫,以及緊湊型 I/O、工業(yè) PC、安全產(chǎn)品等定制化硬件,極大地加速了設備的電氣研發(fā)和縮短工程開發(fā)周期,目前已經(jīng)在北方華創(chuàng)、盛美半導體、華海清科、中科信等一批知名的半導體客戶中享有良好口碑。
倍福作為 PC 的控制技術的領導者和工業(yè) 4.0 的踐行者,始終致力于幫助中國半導體設備廠商在技術上不斷創(chuàng)新,突破藩籬,助力成就未來半導體產(chǎn)業(yè)之大國重器。