Hệ thống cụm máy ALD công nghiệp Beneq Transform®

Đặc điểm chính

Nền tảng tích hợp đa nhiệm độc nhất (Versatile Platform): Cho phép kết hợp mô-đun ALD nhiệt dạng mẻ (Thermal batch) và mô-đun PEALD đơn phiến (Single-wafer) trên cùng một hệ thống cụm mà không làm phá vỡ môi trường chân không liên tục.

Năng suất sản xuất vượt trội (High Productivity): Trang bị mô-đun gia nhiệt sơ bộ (Pre-heating module) độc quyền giúp loại bỏ thời gian chờ đợi, đẩy mạnh tốc độ sản xuất đáng kể.

Kiến trúc phần cứng đồng nhất (Lab to Fab Scalability): Giữ nguyên kiến trúc phần cứng cốt lõi từ các dòng máy nghiên cứu R&D (Transform® Lite) cho đến dây chuyền sản xuất số lượng lớn, giúp giảm thiểu rủi ro khi mở rộng quy mô.

Thiết kế chuẩn Fab công nghiệp (Fab-Ready By Design): Tích hợp hệ thống tự động hóa nạp wafer ngang tiêu chuẩn công nghiệp, tương thích giao tiếp truyền thông SECS/GEM và đạt chứng nhận an toàn SEMI S2/S8.

Độ đồng đều màng đỉnh cao: Đạt độ không đồng đều về độ dày màng cực thấp dưới < 1% (1σ) trên toàn bộ mẻ phiến (WiW, WtW, BtB) đối với các màng oxit tiêu chuẩn.

Khả năng bảo trì nhanh chóng (High Serviceability): Thiết kế tối ưu hóa không gian tiếp cận, giúp kỹ sư dễ dàng bảo dưỡng định kỳ nhanh chóng, giảm thiểu tối đa thời gian dừng máy (MTTCR cực ngắn).

Mô tả chi tiết

Công nghệ & Nguyên lý hoạt động

Beneq Transform® vận hành tự động dựa trên cấu trúc cụm robot trung tâm phân phối phiến bán dẫn đến tối đa 3 mô-đun xử lý (Process Modules) kết hợp với 1 mô-đun tiền gia nhiệt. Hệ thống thực hiện một quy trình dán/lắng đọng màng đặc quyền 3 bước diễn ra liên tục dưới môi trường chân không cao: Làm sạch bề mặt bằng plasma, dán lớp chuyển tiếp giao diện bằng PEALD, và phủ màng điện môi bảo vệ bằng ALD nhiệt. Sự linh hoạt này cho phép lắng đọng một dải vật liệu siêu rộng bao gồm các màng oxit, màng nitrit và cấu trúc nanolaminates phức tạp0( Al₂O₃, SiO₂, HfO₂, Ta₂O₅, TiO₂, TiN, AlN, SiNₓ, ZnO, ZrO.)

Trong sản xuất bán dẫn More-than-Moore (đặc biệt là linh kiện dải bán dẫn rộng WBG như GaN và SiC), việc kiểm soát chất lượng bề mặt giao diện màng mỏng mà không làm nhiễm bẩn hay oxy hóa giữa các bước là bài toán sống còn, trong khi các dòng máy ALD truyền thống thường có tốc độ quá chậm (thời gian chu kỳ dài) khiến giá thành trên mỗi wafer (CoO) bị đẩy lên rất cao. Beneq Transform® giải quyết triệt để rào cản này bằng việc duy trì chân không tuyệt đối xuyên suốt chu trình plasma-to-thermal. Đồng thời, công nghệ "Mini-batch thermal ALD" (lắng đọng mẻ nhỏ lên tới 25 wafer) phối hợp với cụm tiền nhiệt giúp nâng sản lượng từ 15 wafer/giờ (1 mô-đun) lên tới hơn 40 wafer/giờ (3 mô-đun), hạ thấp chi phí vận hành xuống mức tối ưu cho nhà máy.

Tích hợp & mở rộng

Hệ thống sở hữu khả năng chuyển đổi kích thước wafer linh hoạt từ 3", 4", 6" đến 8" ngay tại chỗ và dễ dàng nâng cấp lên dòng cấu hình Transform® 300 để xử lý wafer kích thước 12" (300 mm). Thiết bị cho phép mở rộng linh hoạt thông qua việc lắp thêm mô-đun (Retrofit modules), tích hợp hệ thống nạp phôi tự động EFEM, cấu hình thêm các đường cấp tiền chất lỏng (lên tới 3+1 đường) hoặc các đường khí đặc biệt như Ozone và Ammonia để mở rộng danh mục ứng dụng công nghệ cao.