Wie kann das EFU-Projekt zur Waferverarbeitungsausrüstung überprüft werden? Prototyp, erste Unit-Tests und Chargenbestätigung

Die EFU-Verifizierung von Wafer-Verarbeitungsgeräten ist nicht dasselbe wie der Kauf einer Allzweck-FFU und deren Installation an der Decke. Nachdem die geräteseitige EFU in die Wafer-Verarbeitungsanlage eingebaut wurde, ist sie dem Gegendruck innerhalb der Anlage, der durch die Bewegung des Roboterarms verursachten Luftströmungsstörung und den sensiblen Anforderungen des Prozesses selbst an Partikel ausgesetzt. Die qualifizierten Nennparameter des EFU-Geräts bedeuten nicht, dass die Ziel-Windgeschwindigkeitsverteilung nach dem Einbau in das Gerät aufrechterhalten werden kann; Die Daten im Prototypenstadium sind schön, aber das bedeutet nicht, dass sie in jeder Charge reproduziert werden können. Die Verifizierung ist in drei Schritte unterteilt: die Prototypenphase zur Bestätigung der Design-Machbarkeit, die erste Phase zur Bestätigung der Übereinstimmung der gesamten Maschine und die Chargenphase zur Bestätigung der Konsistenz . Die Prüfgegenstände, der Protokollinhalt und die Beurteilungsgrundlage der drei Stufen müssen gesondert vereinbart werden. Prototypendaten können nicht als Ersatz für die Erststückprüfung verwendet werden, noch können die Erststückdaten zur Abdeckung von Chargenstichprobenprüfungen verwendet werden. Die ultradünne 70-mm-EFU von Aili Industrial ist in Prototypen und erste Einheiten zur Verifizierung auf der Grundlage von Bestätigungszeichnungen im Wafer-Verarbeitungsausrüstungsprojekt organisiert, und Luftvolumen-, Windgeschwindigkeitsverteilungs- und Vibrationsdaten werden stufenweise archiviert.

Prototypenstadium: Überprüfen Sie zunächst, ob die Designrichtung korrekt ist

Das Ziel der Prototypenphase besteht nicht darin, „zu beweisen, dass die EFU die Standards erfüllen kann“, sondern zu bestätigen, ob die Luftkanalstruktur, die Lüfterauswahl und die Filterkonfiguration unter den Installationsbedingungen der Ausrüstung machbar sind . In dieser Phase sind unvollständige Daten zulässig, es müssen jedoch genügend Informationen eingeholt werden, um zu bestimmen, was als Nächstes geändert werden muss.

Die Prototyp-Testgegenstände sollten die Kernleistungsindikatoren der geräteseitigen EFU abdecken. Das Luftvolumen und der statische Druck sollten unter den tatsächlichen Gegendruckbedingungen des Geräts und nicht auf einer offenen Werkbank gemessen werden – die Luftkanalverdrehungen, der Filterwiderstand und die Behinderung des Luftauslasses innerhalb des Geräts führen dazu, dass der Arbeitspunkt des Ventilators von der Beispielkurve abweicht. die Windgeschwindigkeitsverteilung auf der Luftaustrittsfläche gemessen werden. Am Zielinstallationsort muss Die Messpunkte werden entsprechend dem Luftaustrittsflächengitter unterteilt und die Windgeschwindigkeit und der Abweichungsbereich jedes Punkts werden aufgezeichnet, um festzustellen, ob die laminare Strömung die Abdeckungsanforderungen des Waferpfads erfüllt. Der Temperaturanstieg im Dauerbetrieb sollte entsprechend der tatsächlichen Einlasslufttemperatur im Inneren des Geräts simuliert werden, und die Temperaturanstiegskurve vom Kaltstart bis zur thermischen Stabilität sollte aufgezeichnet werden, anstatt nur einen Zeitpunkt zu messen. Die Vibration muss die Nenngeschwindigkeit und -amplitude innerhalb des üblicherweise verwendeten Geschwindigkeitsanpassungsbereichs aufzeichnen. Waferverarbeitungsgeräte reagieren empfindlich auf Mikrovibrationen und der Vibrationsübertragungspfad der EFU muss während der Prototypenphase freigelegt werden.

Für die Partikelentfernungsleistung von EFU auf der Halbleiterbauelementseite gibt es eine spezielle Testmethode. Der SEMI F111-Standard beschreibt die Prüfung der Partikelentfernungsfähigkeiten von Gerätelüfterfiltereinheiten (EFFU), die in Geräten installiert sind, und betont die Notwendigkeit, die Filtermedienspezifikationen, den Luftstrom und die Integrität der EFFU-Komponenten gemeinsam zu berücksichtigen, anstatt nur die Filtereffizienz zu betrachten. Partikeltests im Prototypenstadium können auf diese Idee zurückgreifen und die Systemleistung des EFU im simulierten Gerätehohlraum oder am tatsächlichen Installationsort bewerten, anstatt sich ausschließlich auf das Zertifikat der Filterfabrik zu verlassen.

Die Prototypendaten und Bestätigungszeichnungen werden gemeinsam archiviert und dienen als Grundlage für die Änderung der Konfiguration der ersten Einheit. Wenn während der Prototypenphase festgestellt wird, dass die Windgeschwindigkeitsverteilung nicht dem Standard entspricht oder der Temperaturanstieg die Erwartungen übertrifft, sollten die Luftkanalstruktur oder die Ventilatorspezifikationen vor der ersten Einheit angepasst werden, anstatt das Problem auf die erste Einheit zu übertragen.

Erster Schritt: Bestätigen Sie die Übereinstimmung der gesamten Maschine und der Leistung des Geräts

Bei der ersten Verifizierung handelt es sich um einen vollständigen Test nachdem die Designrichtung des Prototyps bestätigt wurde der ersten EFU gemäß der endgültigen Konfiguration, . Der Unterschied zwischen der ersten Einheit und dem Prototyp besteht darin, dass der Prototyp vorübergehende Änderungen und wiederholtes Debuggen ermöglichen kann, während die erste Einheit den Lieferstatus nachfolgender Chargen darstellen sollte.

Die auf der ersten Maschine getesteten Elemente sind vollständiger als die auf dem Prototyp und die Beurteilungskriterien sind klarer. Zusätzlich zur Luftmenge, Windgeschwindigkeitsverteilung, Temperaturanstieg und Vibration muss auch eine Verriegelungsüberprüfung zwischen der EFU und der Hauptsteuerung des Geräts hinzugefügt werden : ob der Startbefehl gemäß dem Prozessrhythmus ausgeführt wird, ob der Geschwindigkeitsanpassungsbefehl mit dem eingestellten Wert übereinstimmt, ob der Fehleralarm von der Geräte-SPS korrekt gelesen wird und ob die Aktion der Steuerung wie erwartet ist, wenn die Kommunikation unterbrochen wird. Bei von Partitionen gesteuerten EFU-Gruppen sollte die erste Stufe nacheinander die Übereinstimmung zwischen der Slave-Adresse und dem physischen Standort prüfen, um sicherzustellen, dass das Starten und Stoppen der Partition nicht versehentlich benachbarte Bereiche auslöst.

Ein weiterer Schwerpunkt der ersten Maschinenverifizierung ist der Wartungspfad . Nach dem Einbau der EFU in die Wafer-Verarbeitungsanlage ist es anhand der Zeichnungen nicht einfach zu beurteilen, ob genügend Platz für den Filterwechsel und die Lüfterwartung vorhanden ist, ob andere Teile demontiert werden müssen und ob der Dichtungszustand nach dem Austausch wiederhergestellt werden kann. Dies kann erst durch einen tatsächlichen Vorgang bestätigt werden, nachdem die erste Einheit zusammengebaut wurde. Informationen zur Überprüfung der Filterwechselrichtung und Platzbeschränkungen finden Sie unterWie wählt man einen EFU-Filter ohne Partition? Effizienz, Widerstandsfähigkeit, Abdichtung und vollständige Maschinenanpassungsmethoden werden erläutert.

Die Testdaten der ersten Einheit werden mit den Prototypendaten verglichen, um zu bestätigen, ob die Designänderung wirksam ist. Gleichzeitig wird die endgültige Konfiguration der ersten Einheit (Lüftermodell, Filterspezifikationen, Steuerparameter und Installationsschnittstellen) in der Gerätestückliste verankert. Nach der Verabschiedung des ersten Modells wurde diese Konfiguration zum Maßstab für die Massenproduktion.

Chargenbestätigung: Bestätigen Sie, dass jede Einheit mit der ersten identisch ist

Das Überprüfungsziel in der Batch-Phase hat sich von „ob die Leistung den Standards entspricht“ zu „ob die Konsistenz kontrollierbar ist“ geändert. Egal wie gut die Daten der ersten Einheit sind: Wenn das Luftvolumen, die Windgeschwindigkeit oder die Vibrationsverteilung der Chargen-EFU zu groß sind, schwankt die Sauberkeit der Ausrüstung dennoch.

Bei der Chargenbestätigung wird in der Regel die Methode der vollständigen Erststückprüfung plus Stichprobenprüfung angewendet . Das erste Stück wird einzeln gemäß den Standards des ersten Stücks getestet, um zu bestätigen, dass der Chargenprozess mit dem ersten Stück übereinstimmt. Nachfolgende Chargen werden entsprechend dem vereinbarten Verhältnis stichprobenartig geprüft. Die stichprobenartigen Inspektionspunkte können sich auf die Indikatoren konzentrieren, die den direktesten Einfluss auf die Ausrüstung haben : das Luftvolumen am Zielarbeitspunkt, die Gleichmäßigkeit der Windgeschwindigkeit auf der Auslassoberfläche, den Vibrationswert der Nenngeschwindigkeit und die Adress- und Geschwindigkeitsregelungszuordnung der Steuerkommunikation. Wenn bei der Stichprobenkontrolle festgestellt wird, dass ein Indikator vom ersten Richtwert abweicht und den zulässigen Bereich überschreitet, sollte der Anteil der Stichprobenkontrollen ausgeweitet oder auf die Vollkontrolle zurückgeführt werden.

Die Beurteilung der Chargenbestätigung basiert auf den von der ersten Einheit archivierten Benchmark-Daten und nicht auf dem Nennwert im Katalog. Die Luftmenge der ersten Einheit darf unter dem Gegendruck der Anlage 600 m³/h betragen. Bei der Stichprobenziehung wird die zulässige Abweichung auf etwa 600 festgelegt, anstatt 800 für die Probe als Qualifikationslinie zu nehmen. Die Stichprobenprotokolle werden mit den Daten der ersten Einheit abgeglichen, Chargen mit Abweichungen innerhalb des vereinbarten Bereichs freigegeben und Chargen mit Abweichungen außerhalb der Toleranz nach Klärung der Gründe ermittelt. Aili Industrial organisiert die Produktion gemäß der bestätigten Konfiguration der ersten Einheit während der Chargenlieferung von EFU. Die zufälligen Inspektionsdaten werden mit dem Benchmark der ersten Einheit verglichen und die Steuerparameter und Installationsschnittstellen entsprechen nacheinander gemäß dem Bestätigungsdiagramm.

Missverständnisse, die es zu vermeiden gilt

Es sollte vermieden werden, die Prototypendaten zur direkten Freigabe der ersten Einheit zu verwenden. Der Prototyp ist zum Debuggen zugelassen, aber die erste Einheit stellt den Batch-Status dar; Es sollte vermieden werden, dass die erste Einheit nur das EFU-Monomer misst, ohne die Verriegelung mit der Hauptsteuerung des Geräts zu überprüfen. Es sollte vermieden werden, dass bei der Chargenprüfung die Musterbuchbewertung als Qualifikationslinie verwendet wird, ohne den tatsächlichen Benchmark der ersten Einheit unter dem Gerätegegendruck zu betrachten. Es sollte vermieden werden, dass bei der stichprobenartigen Inspektion nur die Luftmenge gemessen wird, nicht jedoch die Windgeschwindigkeitsverteilung und Vibration. Die Auswirkungen dieser drei Punkte auf die Wafer-Verarbeitungsausrüstung sind gleichermaßen direkt. Der Kern der EFU-Projektüberprüfung ist nicht „eine bestimmte Maschine wurde getestet“, sondern die Richtung des Prototyps, der Benchmark der ersten Maschine und der Benchmark der Charge. Die Daten in den drei Stufen bilden eine nachvollziehbare Kette.

Verwandte Fragen und Antworten

Können der Prototyp und die erste Maschine zu einer Stufe zusammengeführt werden?
Nicht empfohlen. Der Zweck der Prototypen besteht darin, Designprobleme aufzudecken und Modifikationen zu ermöglichen, wobei die erste Einheit den endgültigen Lieferzustand darstellt. Bei der Zusammenführung können vorübergehende Änderungen in der Prototypenphase in die Charge übernommen werden, oder die erste Einheit hat möglicherweise keine grundlegende Bedeutung, weil sie „geändert werden muss“. Wenn die Gerätestruktur relativ einfach ist und die EFU-Konfiguration nahe am Standardmodell liegt, kann das Intervall zwischen den beiden Stufen verkürzt werden, die Aufzeichnung muss jedoch getrennt werden.

Muss die erste Verifizierung den gesamten Prozesszyklus durchlaufen?
Zumindest die typischen Betriebszustände der EFU im Gerät müssen abgedeckt werden: Frühstart, Geschwindigkeitsumschaltung, verzögertes Herunterfahren und Kommunikationsunterbrechungssimulation. Der gesamte Prozessverifizierungszyklus von Wafer-Verarbeitungsgeräten ist lang. Die erste Überprüfung der EFU kann sich auf die Reaktion und Verknüpfung der EFU selbst konzentrieren, ohne auf den Abschluss der Prozessüberprüfung der gesamten Maschine warten zu müssen. Die Bestätigung der Verknüpfungslogik muss jedoch in der ersten Phase abgeschlossen sein und kann nicht bis zur Charge erfolgen.

Wie viele Einheiten werden für die Chargenprüfung beprobt?
Hängt von der Batchgröße und der Streuung der ersten Daten ab. Bei kleinen Chargen (z. B. weniger als 10 Einheiten) kann die erste Einheit vollständig inspiziert werden und 1–2 Einheiten können nach dem Zufallsprinzip aus dem Rest ausgewählt werden; Bei größeren Chargen können 5–10 % der Einheiten stichprobenartig geprüft werden, jedoch nicht weniger als 2 Einheiten. Wenn bei der Stichprobenkontrolle festgestellt wird, dass ein Indikator nahe an der Grenze der zulässigen Abweichung liegt, sollte die Stichprobenkontrolle ausgeweitet werden. Der konkrete Anteil kann im Technologiebeschaffungsvertrag vereinbart werden.

Verwandte Artikel

Wie konfiguriere ich EFU für fortschrittliche Verpackungsausrüstung? Kernpunkte des Reinraums, der Luftvolumenfiltration und der Geräteschnittstelle

Wie wählt man einen EFU-Filter ohne Partition? Effizienz, Widerstandsfähigkeit, Abdichtung und vollständige Maschinenanpassungsmethoden

Wie wählt man einen ultradünnen EFU-Lüfter aus? Raum, Luftvolumen, statischer Druck, Wärmeableitung und Wartungspunkte

Wichtige Punkte für die Auswahl- und Abnahmeprüfung

Aili Industrial EFU-Auswahl und Unterstützung bei der Beschaffung

Die ultradünne 70-mm-EFU von Aili Industrial wird in drei Phasen organisiert und verifiziert: Prototyp, erste Einheit und Charge im Wafer-Verarbeitungsausrüstungsprojekt. Im Prototypenstadium werden die Luftmenge und die Windgeschwindigkeitsverteilung entsprechend den Installationsbedingungen der Geräte getestet. Im ersten Schritt wird die Konfiguration verfestigt und die Verriegelung mit der Gerätehauptsteuerung überprüft. Die Chargenprüfung basiert auf dem Erstgeräte-Benchmark. Die Luftvolumen-, Temperaturanstiegs- und Vibrationsdaten werden zusammen mit dem Bestätigungsdiagramm archiviert, sodass der Gerätehersteller die Übereinstimmung zwischen den einzelnen Chargen leichter nachverfolgen kann.

Erfahren Sie mehr über die EFU-Produkte und kundenspezifischen Konfigurationen von Aili Industrial. Schauen Sie sich die Kompaktmodelle an.70 mm ultradünnes EFU , die gesamte Maschinenstruktur kann betrachtet werdenEFU-Geräteventilator-Filtereinheit , das Steuerungsschema kann eingesehen werdenDC-Geschwindigkeitsregelung der EFU-Geräte-Lüfterfiltereinheit , nicht standardmäßige Schnittstelle kann angezeigt werdenBenutzerdefinierte EFU . Bitte übermitteln Sie die Installationsbedingungen der Ausrüstung, die angestrebte Windgeschwindigkeit und die erwartete Chargengröße, um die Bestätigung der Prototyp-Testgegenstände und den Verifizierungsplan für die erste Einheit zu erleichtern.