関連機器が粒子汚染と分子汚染の両方に焦点を当てているのはなぜですか?

フォトリソグラフィープロセスは欠陥に非常に敏感です。ウェハ表面上の粒子はパターンの品質に直接影響を与える可能性がありますが、特定のガス状分子汚染もフォトレジスト、光学部品、または敏感な材料に影響を与える可能性があります。粒子制御と分子汚染制御は 2 つの異なるタイプの問題であり、別々に設計および検証する必要があります。

大気粒子レベルは認定されていますが、分子汚染が要件を満たしていることを証明するものではありません。 2 種類の汚染を混ぜ合わせると、本当のリスクを見逃してしまう可能性があります。

粒子汚染と分子汚染のメカニズムは異なる

粒子汚染とは、空気中の固体粒子がウェーハ表面または光学部品に堆積して欠陥を形成することを指します。粒子の発生源には、装置の粉塵、人の活動、物質の導入、フィルターのバイパスなどが含まれます。

分子汚染 (AMC) とは、物質の放出、プロセスの排気、外部環境、または洗浄剤から発生する可能性がある、空気中のガス状または蒸気状の汚染物質を指します。分子汚染は、化学反応、吸着、または凝縮を通じて敏感な表面に影響を与える可能性があります。

粒子と分子は物理的形状が異なるだけでなく、伝播と制御のモードも異なります。フィルターは粒子を捕捉しますが、分子汚染には化学濾過または空気供給制御が必要です。

大気粒子レベルでは分子汚染はカバーされない

清浄度レベルは、空気中の粒子の濃度を表します。分子汚染は通常、特定の汚染物質の濃度または表面残留物として測定されますが、これらは異なる指標です。

たとえ空気粒子レベルが許容範囲内であっても、分子汚染は依然として基準を超える可能性があります。分子汚染が要件を満たしているかどうかを判断するには、粒子データで置き換えるのではなく、ターゲット汚染物質を個別に検出する必要があります。

粒子状汚染と分子状汚染の制御方法の違いについては、を参照してください。 HEPA と ULPA はどのようにして清浄度の目標を一致させますか? 、まずフィルターの機能境界を理解します。

リソグラフィー装置の敏感なオブジェクト

リソグラフィ関連機器の中で、汚染に敏感なものには、通常、次のようなものがあります。

• フォトレジストとゴム引き表面。

• 光学レンズとレンズ。

• レチクルとグラフィックス表面。

• 精密な動作メカニズムとセンサー。

これらの物体は粒子および分子汚染に対する感度が異なるため、個別に評価する必要があります。一部の材料は特定のガスまたは蒸気に対してより敏感であり、個別に確認する必要があります。

分子汚染の一般的な原因

分子汚染は次のような原因で発生する可能性があります。

• 機器の材料と潤滑剤の放出。

• プロセス排気および真空システム。

• 外部の周囲空気。

• クリーナーと溶剤の残留物。

• 人事活動と持ち込まれた資材。

分子汚染を制御するには、発生源管理、換気の除去、化学濾過などのいくつかの側面から始める必要があります。プロセスによっては、特定のガスまたは蒸気の濃度の制御も必要となる場合があります。

2 種類の制御を個別に設計および検証する

粒子制御と分子汚染制御は個別に設計する必要があります。

• 粒子制御: フィルターの定格、空気供給方法、シールおよび空気の流れの構成。

• 分子汚染制御: 化学フィルター、給気、排気、材料管理。

検証も個別に行う必要があります。

• 粒子検出: 粒子のサイズ、位置、状態に応じてサンプリング。

• 分子汚染検出: ターゲット汚染物質と方法によるサンプリング。

2種類の検査はサンプリング方法、器具、判定基準が異なるため、代替することはできません。サンプリング場所の選択については、を参照してください。 サンプリングポイントを空気供給出口の真下に配置できないのはなぜですか? 、代表的なレイアウトのアイデアを理解します。

化学濾過とシステム抵抗

ケミカルフィルタとパーティクルフィルタを組み合わせて使用​​する場合は、全抵抗とファン容量を確認する必要があります。化学フィルター媒体の抵抗はシステムの動作点に影響を与えるため、選択時に粒子フィルターのみを考慮することはできません。

機器側の局所保護については、を参照してください。 EFU機器側のファンフィルターユニットは、スペースと抵抗の選択に従って構成できます。利用可能なフィルター製品 HEPA および ULPA フィルター、粒子濾過効率と取り付けのシールを確認します。装置キャビティ内の空気の流れが関係する場合は、を参照してください。 密閉された機器キャビティへのクリーン エアの供給を計画するにはどうすればよいですか? 、内部のエアフロー構成を理解します。

検証時に2種類のデータを別々に記録する

リソグラフィ装置の検証記録には次のものが含まれる必要があります。

• 粒子データ: 粒子サイズ、位置、濃度。

• 分子汚染データ: 対象となる汚染物質、濃度、方法。

• 装置の稼働状況およびプロセス条件。

• フィルターおよび化学フィルター媒体のステータス。

2 種類のデータはそれぞれの評価範囲に対応しており、混合して判定することはできません。清浄度レベルは粒子のサイズと状態を示す必要があります。具体的な理由については、以下を参照してください。 なぜ清浄度グレードに粒子径を表示する必要があるのですか?。

プロジェクトの判断例

あるフォトリソグラフィー装置ステーションは粒子検査に合格しましたが、プロセスにはまだ欠陥がありました。調査の結果、分子汚染は検出範囲に含まれていないことが判明しました。調整方法：目標汚染物質濃度を確認するために分子汚染検出を補足します。調整後は制御方向が明確になります。

別のプロジェクトでは、機器に化学フィルターを追加した後、システム抵抗が増加し、風量が減少しました。調整方法：ケミカルフィルターとパーティクルフィルターの合成抵抗を確認し、ファンの動作点を調整します。調整後、風量、濾過効果とも満足です。

これら 2 つの状況は、リソグラフィ装置の汚染制御では粒子汚染と分子汚染の両方を考慮する必要があり、2 種類の制御を個別に設計および検証する必要があることを示しています。

選定と受入検査のポイント

アイリ産業機器サポートサポート

リソグラフィー装置の汚染管理には、粒子汚染と分子汚染という 2 種類のターゲットが関係します。 Aili Industrial は、ファン、モーター、フィルター、制御システム、および完全な機械組立リンクにおける連携機能を備えています。装置の敏感な対象物、対象汚染物質、システム抵抗に応じて、粒子濾過と化学濾過の組み合わせ構成、空気供給方向とファンの動作点を確認でき、粒子レベルのみに基づいて選択するのではなく、2種類の制御をそれぞれ装置計画に導入するのに役立ちます。装備パッケージをご覧いただけます EFU機器のエンドファンフィルターユニットについては、フィルターパッケージを参照してください。 HEPA および ULPA フィルター、室内空気供給を参照してください。 FFUクリーンエア供給製品。