如何確保半導(dǎo)體制造的高效率、高精度？英福康一站式解決方案來了！

從手機(jī)、電腦，到汽車、電器，再到醫(yī)療儀器、航空裝備，我們生活中的很多事物都離不開先進(jìn)的半導(dǎo)體技術(shù)。用于制造微電子元件的半導(dǎo)體晶圓工具，又是半導(dǎo)體制造中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。

如下圖所示，晶圓工具的加工車間通常由多個晶圓加工站組成，圍繞著一個中央自動處理單元。加工站又包含了三個部分或三組部件——加工/清洗/冷卻室、裝卸室，以及在各腔室之間傳送晶圓的機(jī)器人。每個腔室都需要在不同的壓力和不同的工藝氣體或等離子體下運(yùn)行，而這些特殊的制造環(huán)境都離不開精密的測量與控制技術(shù)。

作為行業(yè)一開始的傳感器開發(fā)商，INFICON英福康可為半導(dǎo)體行業(yè)提供一站式解決方案，覆蓋半導(dǎo)體工具制造的數(shù)千個過程監(jiān)控應(yīng)用場景。我們的核心技術(shù)包括質(zhì)譜法、石英晶體微天平（膜厚儀）、射頻直流檢測器、光學(xué)傳感器、真空計和檢漏器。

并且，我們的產(chǎn)品技術(shù)在全球范圍的眾多客戶處都得到應(yīng)用與印證，是能夠幫助企業(yè)提高生產(chǎn)力、效率、正常運(yùn)行時間和產(chǎn)量的上等方案。

晶圓加工

在集成電路（IC）的制造過程中，帶有晶體管等元件的電子電路是在硅晶圓的表面形成的。隨后，再通過不同過程步驟，如沉積、光致抗腐蝕涂覆、光刻、蝕刻或離子注入，*終形成集成電路。在這些過程中，需要應(yīng)對不同壓力、環(huán)境氣體和等離子體加工工藝，因此，**的氣體成分控制和腔室清潔度監(jiān)測是不可少的。

INFICON可為工具制造商提供*新的真空、質(zhì)譜、射頻和石英晶體監(jiān)控傳感器**技術(shù)，為晶圓加工的特定應(yīng)用場景量身定制，以提高過程質(zhì)量和工具正常運(yùn)行時間。

硅片生產(chǎn)

硅片生產(chǎn)過程可分為兩個階段，即拉制單晶硅錠（直拉法），以及對硅片進(jìn)行切片和拋光。

在拉制單晶硅錠時，需將多晶硅硅料置于石英坩堝中，并共同放置在石墨坩堝內(nèi)。而后將周圍布置有石墨加熱器的石墨坩堝放在拉晶室里，硅料便在氬氣真空環(huán)境下被加熱熔化，然后用籽晶慢慢拉出。INFICON的真空計與檢漏儀可以確保該過程中的真空壓力控制和真空室完整性，由此保證硅片的高產(chǎn)量和高產(chǎn)品質(zhì)量。

晶圓檢測

測量和缺陷檢測對于半導(dǎo)體制造過程的管理來說非常重要。在半導(dǎo)體晶圓的整個制造過程中，約有400到600個步驟，需要耗費一到兩個月的時間。如果在流程的早期出現(xiàn)任何缺陷，那么在隨后進(jìn)行的所有工作都將被浪費掉。因此，需要在半導(dǎo)體制造過程的關(guān)鍵點建立測量和缺陷檢測程序，以確保能夠保持產(chǎn)品的高良率。

INFICON可為電子制造業(yè)提供**且先進(jìn)的過程控制和維護(hù)管理軟件套件。事實證明，我們的解決方案通過檢測和預(yù)測偏離情況、自動做出復(fù)雜決策以及提供行業(yè)先進(jìn)的過程控制能力，顯著提高了客戶的資本生產(chǎn)率、勞動效率和工廠的整體效率。

晶圓后道工藝

晶圓切割是一種半導(dǎo)體后段制造工藝，主要是通過切割鋸將做好的晶圓切割成35毫米至0.1毫米的多個薄片。然后將芯片固定在封裝基板上，即芯片鍵合。而后進(jìn)行引線鍵合，通過一根細(xì)金線將芯片上的每個焊接點與封裝基板上的相應(yīng)焊接點連接起來。這就形成了芯片封裝內(nèi)的硅芯片和外部引腳之間的電氣連接。

目前，行業(yè)內(nèi)出現(xiàn)了一種引線鍵合的替代方法，即倒裝芯片，也就是“倒著”安裝芯片，在芯片的表面形成了一系列“凸點”。然后把這些凸點作為芯片和外部封裝的連接點。    

倒裝芯片技術(shù)有著諸多優(yōu)點：

1，相較于引線鍵合，芯片連接更好，因為引線會增加額外的長度、電容和電感，限制信號速度。

2，在后端半導(dǎo)體制造過程中，芯片和框架經(jīng)粘合后密封——通過一種模制塑料化合物，或者通過密封蓋連接。目前，電子制造業(yè)已開始使用硅芯片。

3，由于尺寸縮小和產(chǎn)量增加，可通過真空技術(shù)用于改善后端過程。

4，就真空壓力控制和真空室完整性而言，INFICON真空計和檢漏儀保證了高產(chǎn)量和高產(chǎn)品質(zhì)量。

包裝

芯片被放置在“封裝基板”后，就進(jìn)入了后續(xù)的包裝環(huán)節(jié)。為了能**地關(guān)上密封蓋，上面放置了一個“散熱片”，即一個小小的扁平金屬保護(hù)容器，容器里裝有冷卻液，在微芯片運(yùn)行時保持冷卻。英福康檢漏儀器則可以利用高精度的傳感器技術(shù)，檢測冷卻液有無滲漏，從而確保微芯片的正常運(yùn)行。