Wie konfiguriere ich die EFU von Lithografiegeräten? Kernpunkte der lokalen Reinigung, Luftstromstabilisierung und Raumschnittstelle

Direkte Antwort: EFUs für Lithografiegeräte sollten um die Bereiche innerhalb des Geräts herum angeordnet werden, die wirklich geschützt werden müssen. Bestätigen Sie zunächst den Übertragungsweg des Wafers vom Eintritt in das Gerät bis zum Verlassen des Geräts, identifizieren Sie dann mögliche Partikelrisiken, die durch Türöffnung, mechanische Bewegung, Personalwartung und Geräteabgase verursacht werden, und bestimmen Sie schließlich den Standort der EFU, den effektiven Luftzufuhrbereich, das Luftvolumen, den statischen Druck, die Filtereffizienz und die Steuerungsmethode.

Lithographiegeräte stellen in der Regel hohe Anforderungen an die Partikelkontrolle, die Luftstromstabilität und den Innenraum der Geräte. Die EFU-Konfiguration kann nicht nur davon abhängen, wie viele Einheiten oben auf dem Gerät installiert werden können, und sie kann auch nicht nur entsprechend einer festen Windgeschwindigkeit angewendet werden. Eine geeignete Lösung sollte dafür sorgen, dass empfindliche Bereiche mit sauberer Luft abgedeckt werden und gleichzeitig ein Luftstrom mit hoher Geschwindigkeit, örtliche Wirbel oder Druckänderungen der Geräte vermieden werden, die den normalen Betrieb beeinträchtigen.

Welche Probleme sollte die Lithographieausrüstung EFU zuerst lösen?

Lithographiegeräte nutzen EFU, in der Regel nicht, um im gesamten Gerät den exakt gleichen Reinheitsgrad zu erreichen, sondern um bestimmte Bereiche kontinuierlich zu schützen.

Zu diesen Bereichen können gehören:

• Der temporäre Lagerort, nachdem der Wafer in die Anlage gelangt ist;

• Wafertransfer- und Roboteraktivitätsbereiche;

• Lokalisieren, ausrichten oder erkennen Sie interessante Bereiche;

• Wo Wafer zwischen verschiedenen Modulen weitergegeben werden;

• Bereiche in der Nähe von Außenöffnungen, die leicht von der Umgebungsluft beeinflusst werden;

• Räume, die nach der Wartung schnell wieder in einen sauberen Zustand versetzt werden müssen.

Daher besteht die wichtigste Aufgabe vor der Konfiguration von EFU nicht darin, ein Modell auszuwählen, sondern drei Fragen zu beantworten:

1. Welche Bereiche benötigen eine direkte Versorgung mit sauberer Luft?

2. Wo könnten Partikel eindringen oder entstehen?

3. Wo soll die Luft eintreten und wo soll sie austreten?

Diese drei Faktoren bestimmen den Installationsort, die Luftzufuhrrichtung und das tatsächliche Luftvolumen der EFU.

Design basierend auf dem Waferpfad, nicht der Geräteform

Wenn die EFUs gleichmäßig nur auf der Grundlage des oberen Bereichs der Ausrüstung angeordnet sind, kann es vorkommen, dass zwar eine große Anzahl von EFUs vorhanden ist, an wichtigen Stellen jedoch immer noch Bereiche mit niedriger Geschwindigkeit oder Reflow-Bereiche vorhanden sind.

Ein vernünftigerer Ansatz besteht darin, entlang des Waferpfads zu überprüfen:

Beladeposition → Übergabebereich → Positionierungs- oder Erfassungsbereich → Prozessschnittstelle → Rückgabe- oder Entladebereich

Die Verschmutzungsrisiken, auf die in jeder Verbindung geachtet werden muss, sind unterschiedlich. Beispielsweise kann die Öffnungsposition des Geräts durch Außenluft gestört werden, es können periodische Änderungen des Luftstroms im Bewegungsbereich des Roboters auftreten und der Geräterahmen und die Kabel können die vertikale Luftzufuhr blockieren.

Beim EFU-Layout sollte darauf geachtet werden, dass die gefilterte Luft zuerst den sensiblen Bereich erreicht und dann über den vorgegebenen Weg in den Rückluftauslass oder Abluftbereich eintritt, um zu verhindern, dass kontaminierte Luft zuerst durch wichtige Stellen gelangt.

Wie sollen örtliche Reinräume aufgeteilt werden?

Der Innenraum der Lithographieanlage lässt sich entsprechend der Bedeutung des Luftstromschutzes in drei Bereiche einteilen:

Kernschutzgebiete

Bereiche, die direkt an der Wafer-Belichtung, dem Transport, der Positionierung oder der Inspektion beteiligt sind. Hier müssen Sie sich auf die Überprüfung der Luftzufuhrabdeckung, der Windgeschwindigkeitsstabilität und des Partikelstatus konzentrieren.

Übergangszone

Der Bereich, der die Kernschutzzone mit Geräteöffnungen, mechanischen Strukturen oder anderen Funktionsmodulen verbindet. Seine Funktion besteht darin, die Auswirkungen der Verschmutzung der Außenluft und der internen Geräte auf den Kernbereich zu verringern.

indirekte Schutzgebiete

Elektro-, Antriebs- oder Nebenräume mit relativ geringen Anforderungen an die lokale Partikelkontrolle. In solchen Bereichen muss nicht unbedingt das gleiche Luftzufuhrvolumen wie im Kernbereich genutzt werden, es muss jedoch verhindert werden, dass Luft in die entgegengesetzte Richtung in den kritischen Bereich eindringt.

Mit dieser Zoneneinteilungsmethode kann vermieden werden, dass an allen Standorten die gleiche Windgeschwindigkeit verwendet wird, und es erleichtert auch die Bestimmung der Anzahl der EFUs und verschiedener Betriebsgänge.

Das EFU-Luftvolumen kann nicht nur auf der Grundlage des Gerätevolumens berechnet werden

Bei gewöhnlichen Lüftungsprojekten wird das Luftvolumen oft anhand der Anzahl der Luftwechsel geschätzt, bei der örtlichen Reinluftversorgung für Lithographiegeräte wird jedoch mehr auf die Abdeckung, Richtung und Stabilität des Luftstroms in sensiblen Bereichen geachtet. Eine Berechnung, die nur auf dem Innenvolumen des Geräts basiert, spiegelt möglicherweise nicht die mechanische Strukturbehinderung und lokale Verschmutzungsquellen wider.

Der vorläufige Entwurf kann von der effektiven Luftzufuhrfläche und der angestrebten durchschnittlichen Windgeschwindigkeit ausgehen:

Zielluftmenge = effektive Luftversorgungsfläche × angestrebte durchschnittliche Windgeschwindigkeit

Unter anderem sollte der effektive Luftzufuhrbereich von Filterrahmen, Geräteträgern, Schutzvorrichtungen und anderen Hindernissen abgezogen werden.

Nach Abschluss der vorläufigen Schätzung muss diese auf der Grundlage der folgenden Faktoren überarbeitet werden:

• Ob auf der Lufteinlassseite der EFU genügend Freiraum vorhanden ist;

• Der Widerstand des Filters bei der Zielluftmenge;

• Lokaler Widerstand, der durch die innere Struktur des Geräts verursacht wird;

• Ob die Bewegung des Manipulators den Luftstrom verändert;

• Die Lage der Rückluft- und Abluftöffnungen;

• Gibt es einen überlappenden Luftstrom zwischen mehreren EFUs?

• Druckänderungen unter verschiedenen Betriebsbedingungen der Ausrüstung.

Das endgültige Luftvolumen sollte durch Tests eines Prototyps oder einer ersten Ausrüstung bestätigt werden, die der realen Struktur nahe kommen.

Warum Lithografiegeräte der Stabilität des Luftstroms mehr Aufmerksamkeit schenken

Der Luftstrom in Lithographiegeräten muss nicht nur sauber, sondern auch möglichst stabil sein. Ändert sich die Windgeschwindigkeit im Laufe der Zeit erheblich oder kommt es lokal zu starker Rückströmung, können Partikel, die sich im Gerät abgesetzt oder festgesetzt haben, wieder in die Luft gelangen.

Zu den häufigen Faktoren, die die Luftstromstabilität beeinflussen, gehören:

• Schwankung der Lüftergeschwindigkeit;

• Der Widerstand an verschiedenen Positionen des Filters ist uneinheitlich;

• Der Abstand zwischen Ventilator und Filter ist zu gering;

• Der Gerätebalken blockiert die Luftaustrittsfläche;

• Die Geschwindigkeitseinstellungen mehrerer EFUs sind inkonsistent.

• Der Manipulator bewegt sich mit hoher Geschwindigkeit;

• Öffnen und Schließen von Gerätetüren oder Wartungsabdeckungen;

• Änderungen des Luftvolumens im Abgassystem;

• Benachbarte Funktionsmodule starten und stoppen.

Daher kann das EFU-Debugging von Lithografiegeräten nicht nur die durchschnittliche Windgeschwindigkeit einmal messen, sondern muss auch Änderungen in verschiedenen Gerätezuständen beobachten.

Wo soll die Gleichmäßigkeit der Windgeschwindigkeit gemessen werden?

Die gleichmäßige Luftaustrittsfläche der EFU bedeutet nicht, dass der Luftstrom am Ort des Wafers gleichmäßig sein muss. Gerätekonstruktionen können unter dem Filter Hindernisse, Nebenschlüsse oder Wirbel erzeugen.

Es wird empfohlen, zwei Messebenen einzurichten:

EFU-Luftaustrittsmessung

Wird verwendet, um die Windgeschwindigkeitsverteilung der EFU selbst zu bestimmen. Die Messpunkte sollten nach dem von beiden Parteien vereinbarten Raster angeordnet und die Durchschnitts-, Maximal- und Minimalwerte erfasst werden.

Messung kritischer Prozessbereiche

Legen Sie Messpunkte in der Nähe der Wafertransfer-, Positionierungs- oder Inspektionspositionen fest, um den tatsächlichen Luftstromstatus nach dem Zusammenbau der Ausrüstung zu bestätigen.

Wenn die Luftauslassdaten normal sind, aber in Schlüsselbereichen eine niedrige Geschwindigkeit oder ein umgekehrter Luftstrom vorliegt, sollte der Überprüfung der internen Okklusion, der Rückluftposition und der Abgasauswirkungen der Ausrüstung Vorrang eingeräumt werden, anstatt die Geschwindigkeit aller EFUs direkt zu erhöhen.

So vermeiden Sie „Die Luftmenge ist ausreichend, aber die Wirkung ist nicht gut“

Bei EFU-Projekten für Lithographiegeräte treten die folgenden Probleme häufiger auf als nur ein unzureichendes Luftvolumen:

Bei der Lösung dieser Art von Problemen sollten Sie zunächst den Ort des abnormalen Luftstroms und die entsprechenden Arbeitsbedingungen lokalisieren und dann die Struktur oder die Steuerungsparameter anpassen. Eine direkte Erhöhung der Geschwindigkeit aller EFUs kann den Energieverbrauch und die Geräuschentwicklung erhöhen, lokale Wirbelströme können dadurch jedoch nicht beseitigt werden.

So konfigurieren Sie, wenn nicht genügend Installationsraum vorhanden ist

Bei Geräten für die Lithographie müssen EFUs häufig in einer begrenzten Höhe angeordnet werden, wobei mechanische Strukturen, elektrische Module und Rohrleitungen vermieden werden müssen. Zu diesem Zeitpunkt können Sie nicht nur prüfen, ob die EFU eingesetzt werden kann, sondern auch den Lufteinlass und den Wartungsraum prüfen.

Die Weltraumschnittstelle umfasst mindestens:

• EFU kann Länge, Breite und Höhe verwenden;

• Lufteinlassbedingungen von oben oder von den Seiten des Geräts;

• Der Abstand zwischen dem Saugeinlass des Ventilators und dem Geräteschutz;

• Standorte der Installationslöcher und Stützstrukturen;

• Filterwechselrichtung;

• Wartungsanweisungen für Lüfter, Motor und Steuerung;

• Lage der Stromversorgung und Kommunikationsschnittstelle;

• Festlegung von Anforderungen für das Heben und Transportieren von Geräten.

Wenn die Einbauhöhe begrenzt ist, kann diese ausgewertet werdenAili Industrial 70 mm ultradünnes EFU . 70 mm ist die Gesamthöhe des entsprechenden Produkts, aber ob es verwendet werden kann, hängt letztendlich von der Zielluftmenge, dem statischen Systemdruck, der Filtergröße, dem Lufteinlassabstand und den Wartungsbedingungen ab.

Wenn die Geräteöffnung eine lange und schmale Form hat oder die Installationsschnittstelle speziell ist, ist es notwendig, ein kleines, schmales Gehäuse oder eine nicht standardmäßige EFU gemäß den Zeichnungen zu entwerfen, anstatt das herkömmliche Produkt zu verkleinern.

So wählen Sie die Filtereffizienz aus

Die Lithographieausrüstung EFU kann entsprechend den Partikelkontrollzielen des Projekts mit entsprechenden Stufen hocheffizienter oder ultrahocheffizienter Filter konfiguriert werden. Die Filterqualität sollte durch die Prozessanforderungen der Ausrüstung, Kundenspezifikationen und Akzeptanzmethoden bestimmt werden und kann nicht allein anhand des Branchennamens direkt angegeben werden.

Für die Filterkonfiguration ist eine Synchronisierungsbestätigung erforderlich:

• Zielanforderungen an die Partikelkontrolle;

• Bewertung der Filtereffizienz;

• Nennluftvolumen und Anfangswiderstand;

• Effektive Filterfläche;

• Die Dichtungsmethode zwischen dem Kasten und dem Filter;

• Ob eine Leckerkennung vor Ort erforderlich ist;

• Ort der Lecksuche und Betriebsraum;

• Zulässiger Laufwiderstand;

• Anweisungen zum Filterwechsel.

Mit steigendem Wirkungsgrad können sich Filterwiderstand, Lüfterarbeitspunkt und effektive Luftmenge ändern. Daher müssen Filter und Lüfter als Gesamtsystem aufeinander abgestimmt sein.

Beeinträchtigt die ultradünne Struktur die EFU-Leistung?

Ultradünnes EFU kann die Installationshöhe der Geräte reduzieren, aber der Innenraum ist kompakter und die passenden Anforderungen an Lüfter, Motoren, Filter und Luftströmungskanäle sind ebenfalls höher.

Ultradünne Lösungen erfordern eine Schlüsselüberprüfung:

• Ob der erforderliche statische Druck unter dem Zielluftvolumen bereitgestellt werden kann;

• Ob der Saugeinlass des Ventilators eingeschränkt ist;

• Ob die Windgeschwindigkeit auf der Luftaustrittsfläche gleichmäßig ist;

• Der Temperaturanstieg von Motor und Steuerung im Dauerbetrieb;

• Lärm und Vibration bei Zielgeschwindigkeit;

• Anpassungsspielraum nach Filterwiderstandsänderungen;

• Ob Teile aus der vorgesehenen Richtung zerlegt und zusammengebaut werden können.

Ultradünn bedeutet weder ein geringes Luftvolumen, noch bedeutet es, dass der Lufteinlassraum vernachlässigt werden kann. Die endgültige Leistung sollte auf den Testergebnissen der gesamten EFU unter den vereinbarten Arbeitsbedingungen basieren.

So vermeiden Sie gegenseitige Störungen zwischen mehreren EFUs

Wenn ein Gerät mit mehreren EFUs konfiguriert ist, sollten Position, Abstand, Rotationsgeschwindigkeit und Steuerlogik einheitlich berücksichtigt werden.

Mehrere EFUs können die folgenden Konfigurationsideen verwenden:

• Teilen Sie die Kontrollzonen nach sauberen Bereichen auf.

• Der gleiche Funktionsbereich nutzt die gleiche Grundrotationsgeschwindigkeit;

• Nehmen Sie lokale Korrekturen an Stellen vor, an denen Strukturverdeckungen offensichtlich sind.

• Die Betriebsstufen sind jeweils für den Produktions-, Standby- und Wartungszustand eingestellt;

• Notieren Sie die Adresse, den Standort und den Einstellungswert jeder EFU.

• Voreingestellter sicherer Betriebsstatus, wenn die Kommunikation abnormal ist;

• Seriengeräte folgen bewährten Parametern.

Es ist nicht unbedingt sinnvoll, dass mehrere EFUs genau die gleiche Geschwindigkeit haben. Wenn der Innenwiderstand oder die Okklusion des Geräts unterschiedlich ist, muss dies auf der Grundlage der tatsächlichen Messergebnisse in den kritischen Bereichen ausgeglichen werden.

Wie EFU mit Lithographiegeräten verbunden ist

Lithografiegeräte können mehrere Zustände haben, z. B. Produktion, Standby, Türöffnung, Wartung und Anomalie. EFU kann den entsprechenden Betriebsmodus entsprechend der Projektsteuerungslogik einstellen.

Zum Beispiel:

• Die Anlage arbeitet während der Produktion nach dem bewährten Arbeitsgang;

• Halten Sie im Bereitschaftszustand eine Dienstposition ein, die den Sauberkeitsbedingungen entspricht.

• Wechseln Sie beim Öffnen der Tür oder beim Umfüllen von Materialien in die entsprechende Betriebsart;

• Verwenden Sie nach der Wartung der Ausrüstung die saubere Bergungsausrüstung.

• Passen Sie die Rotationsgeschwindigkeit an, nachdem sich der Filterwiderstand geändert hat.

• Wenn die EFU ausfällt, gibt sie den Status an das Gerätesteuerungssystem zurück;

• Bei einer Kommunikationsunterbrechung wird die voreingestellte Geschwindigkeit beibehalten bzw. die vereinbarte Logik ausgeführt.

Die Steuerungsmethode kann entsprechend den Geräteanforderungen ausgewählt werden: Multispeed, 0-10V, PWM oder RS485-Kommunikation. Vor der formellen Finalisierung sollten Start- und Stoppberechtigung, Geschwindigkeitsbereich, Statusrückmeldung und Ausnahmebehandlungsregeln geklärt werden.

Wie sollte die EFU von Lithografiegeräten überprüft werden?

Anstatt nur einmal einen Luftvolumentest im Werk durchzuführen, besteht eine geeignetere Methode für Lithografiegeräte darin, eine Verifizierungsmatrix basierend auf dem Gerätestatus zu erstellen.

Die spezifischen Testmethoden, Messpunkte und Beurteilungsstandards sollten gemeinsam von der Ausrüstungspartei, den Prozessanforderungen und der Vereinbarung zwischen beiden Parteien festgelegt werden.

Wie Aili Industry mit dem EFU-Projekt für Lithographieausrüstung zusammenarbeitet

Der Konstruktionsschwerpunkt der Lithographieausrüstung EFU liegt darauf, „ob kritische Bereiche stabile und saubere Luft erhalten können“, und nicht nur auf ein größeres Nennluftvolumen. Während der Projektevaluierung kann Aili Industrial bei der Bestimmung des EFU-Installationsbereichs, des Luftvolumens und des statischen Drucks, der Filterkonfiguration und der Steuerungsmethode basierend auf dem Waferweg, den Geräteöffnungen, der strukturellen Abschirmung und der Rückluftposition behilflich sein.

Aili Industrial führt unterstützende Forschung und Entwicklung sowie Produktion rund um die für EFU erforderlichen Motoren, Lüfter, Steuerungssysteme, Blechstrukturen, Luftfilter und die komplette Maschinenmontage durch. Für ultradünne, kleine Abmessungen, schmale Gehäuse oder spezielle Schnittstellenanforderungen, die bei Lithographiegeräten üblich sind, können Struktur, Luftleistung und Steuerungsparameter im selben Projekt koordiniert werden.

In der Prototypenphase können die Auslasswindgeschwindigkeit, der Luftstrom im Schlüsselbereich, die Betriebsleistung, der Lärm, die Vibration und der kontinuierliche Betriebstemperaturanstieg anhand tatsächlicher Geräte oder simulierter Strukturen überprüft werden. Nach Abschluss der Überprüfung der ersten Einheit werden die Produktzeichnungen, Filterspezifikationen, Steuerparameter und Akzeptanzbedingungen konsolidiert, um dabei zu helfen, konsistente Konfigurationen nachfolgender Gerätechargen aufrechtzuerhalten.

Erhältlich unterSehen Sie sich verschiedene geräteseitige EFU-Strukturen im Aili Industrial EFU-Produktkategoriekatalog an . Wenn die Einbauhöhe eingeschränkt ist, erfahren Sie mehr70 mm ultradünnes EFU ; Sondergrößen, Lufteinlassrichtungen und Geräteschnittstellen können übergeben werdenAngepasste EFU für den Abgleich.

FAQ

Ist es umso besser, je höher die Windgeschwindigkeit der EFU der Lithografieausrüstung ist?

NEIN. Zu hohe Windgeschwindigkeiten können zu Lärm, Energieverbrauch und lokalen Turbulenzen führen. Er sollte anhand der Luftstromabdeckung, -richtung und -stabilität des empfindlichen Bereichs ermittelt werden und nicht einfach einen höheren Wert anstreben.

Müssen Lithographiegeräte ultradünne EFU verwenden?

unsicher. Erst wenn die Einbauhöhe der Geräte begrenzt ist, werden die strukturellen Vorteile ultradünner EFU deutlicher. Wenn ausreichend Platz vorhanden ist, kann je nach Luftmenge, statischem Druck und Wartungsbedingungen auch eine konventionelle EFU ausgewählt werden.

Die Windgeschwindigkeit an der Luftaustrittsfläche ist gleichmäßig. Warum gibt es im Inneren des Geräts immer noch eine Zone mit niedriger Geschwindigkeit?

Dies kann auf Gerätebalken, Manipulatoren, Abschirmungen oder Kabelhindernisse zurückzuführen sein oder mit der Position der Rück- und Abluft zusammenhängen. Der Luftstrom sollte in kritischen Bereichen und nicht nur an der EFU-Auslassoberfläche erneut getestet werden.

Müssen mehrere EFUs die gleiche Geschwindigkeit verwenden?

unsicher. Im gleichen Bereich und bei ähnlichen Widerstandsbedingungen können einheitliche Grundparameter verwendet werden; Wenn die Okklusion und der Systemwiderstand an verschiedenen Orten unterschiedlich sind, sollte der Ausgleich auf tatsächlichen Messergebnissen basieren.

Welche Filtereffizienz sollte für Lithographiegeräte EFU gewählt werden?

Sollte auf der Grundlage des Ausrüstungsprozesses, der Partikelkontrollziele, der Kundenspezifikationen und der Akzeptanzmethoden festgelegt werden. Nachdem die Filtereffizienz verbessert wurde, müssen der Widerstand, die Luftmenge und der Betriebspunkt des Ventilators erneut überprüft werden.

Muss EFU nach der Installation nur einmal getestet werden?

Das erste Gerät sollte einer detaillierten Überprüfung unterzogen werden. Wenn sich die Gerätestruktur, die Filterspezifikationen, die Steuerparameter oder die Abgasbedingungen ändern, sollten das betroffene Luftvolumen und der Luftstromstatus erneut überprüft werden.

abschließend

Der Kern der EFU-Konfiguration von Lithographiegeräten besteht darin, die Bereiche zu identifizieren, die entlang des Waferpfads geschützt werden müssen, und mit einer klaren Quelle sauberer Luft, stabiler Strömungsrichtung, messbaren Schlüsselpositionen und verknüpfbarem Gerätestatus einzurichten.ein lokales Luftstromsystem

Bei der Auswahl sollte der Bestätigung des Verschmutzungspfads, der sensiblen Bereiche und des Geräteraums Vorrang eingeräumt werden und anschließend die Anzahl der EFUs, der Installationsort, das Luftvolumen und der statische Druck, die Filtrationseffizienz und die Kontrollmethode bestimmt werden. Bei ultradünnen, kleinen oder komplexen Abschirmstrukturen sollte eine Closed-Loop-Verifizierung durch Prototypen- und Erstgerätetests durchgeführt werden, um zu vermeiden, dass die Konfiguration nur auf der Grundlage des Nennluftvolumens oder der oberen Fläche des Geräts abgeschlossen wird.