質量流量控制器對半導體先進制程工藝設備的深度拉動

在半導體行業中，質量流量控制器（MFC）扮演著關鍵角色，其應用場景廣泛、控制的氣體類型多且需性能要求高。

薄膜沉積：在化學氣相沉積（CVD）或物理氣相沉積（PVD）過程中，精確控制反應氣體（如SiH?、NH?）或載氣（如Ar、N?）的流量，以形成均勻的薄膜。

等離子體蝕刻：在干法蝕刻中，調節反應氣體（如CF?、Cl?、SF?）和惰性氣體（如Ar）的流量，控制蝕刻速率和選擇性。

光刻膠處理：在涂膠或顯影過程中，控制環境氣體（如N?）的純度，防止光刻膠受污染或氧化。

腔室清洗：使用腐蝕性氣體（如O?、NF?）清除反應腔內的殘留物，需精確控制氣體流量以避免過度腐蝕。

曝光環境控制：在極紫外（EUV）光刻中，維持高純度氮氣環境，減少光吸收和污染。

實際控制的氣體及作用

惰性氣體（如N?、Ar）：用于保護反應環境、吹掃雜質或作為等離子體激發載體。

反應氣體（如CF?、Cl?、O?）：參與蝕刻或沉積的化學反應，決定工藝效果。

特種氣體（如SiH?、NH?）：用于生成薄膜材料（如SiO?、Si?N?）。

清潔氣體（如NF?、O?）：清除腔室內的沉積物，保持工藝穩定性。

高純度氣體（如超純N?）：確保曝光環境無污染，提升光刻分辨率。

MFC的關鍵性能

高精度與重復性：流量控制誤差需低于±1%，確保工藝一致性（如薄膜厚度、蝕刻線寬）。

快速響應時間：毫秒級調整能力，適應工藝參數的動態變化。

耐腐蝕性與材料兼容性：采用哈氏合金、316L不銹鋼或陶瓷材質，抵抗腐蝕性氣體（如Cl?、F基氣體）侵蝕。

溫度與壓力補償：內置傳感器實時補償環境變化，確保流量測量準確性。

低泄漏率與高密封性：防止氣體泄漏污染環境或影響工藝（如EUV光刻對微量O?敏感）。

潔凈度與表面處理：內壁電拋光或鈍化處理，避免顆粒物釋放污染超凈環境。

多通道與通信集成：支持多氣體混合比例控制，并通過數字接口（如RS-485、EtherCAT）與光刻機控制系統交互。

長期穩定性與低漂移：減少校準頻率，適應半導體產線連續運行需求。

寬壓力適應范圍：兼容低壓（真空）至高壓環境，如PVD/CVD腔室的特殊工況。

同時還要關注MFC其他的一些性能

多氣體協同控制：在復雜工藝中，多個MFC需協同調節不同氣體比例（如C?F?/O?混合蝕刻）。

超純氣體處理：針對EUV光刻，需滿足SEMI標準的高純度氣體（如N?純度≥99.9999%）。

抗電磁干擾（EMI）：在等離子體環境中穩定工作，避免射頻干擾導致控制失靈。

維護便捷性：模塊化設計便于快速更換或校準，減少設備停機時間。

易度智能質量流量控制器MFC在光刻機中可以精準控制多種氣體流量，提高工藝質量和芯片良率。其精度、響應速度、耐腐蝕性及環境適應性的性能得到了半導體行業的客戶認可，同時滿足半導體制造對潔凈度和穩定性的嚴苛要求。未來，隨著光刻技術向更小制程（如3nm以下）發展，易度MFC將成為關鍵技術突破點，拉動對半導體先進制程工藝設備的提升深度。