温度均一技术在SEMI匀胶显影机上的应用 | 打破技术垄断，助力SEMI行业设备国产化进程
- 关键词：欧姆龙,NJ控制器,EtherCAT
- 摘要：涂胶显影机是芯片制成光刻工艺段非常重要的设备，用于实现光刻胶的超薄胶膜。总共分为两个步骤：一、涂胶工艺：通过胶头将光刻胶滴到晶圆表面，真空吸盘吸住晶圆高速旋转进行匀胶。
工艺介绍
涂胶显影机是芯片制成光刻工艺段非常重要的设备，用于实现光刻胶的超薄胶膜。总共分为两个步骤：一、涂胶工艺：通过胶头将光刻胶滴到晶圆表面，真空吸盘吸住晶圆高速旋转进行匀胶。
二、均胶完成后进行烘烤坚膜，通过加热盘使光刻胶中的有机溶剂挥发，生成光刻胶的超薄胶膜。
课题
1. 升温速度不统一以及温差波动，
造成晶圆加热不均
一旦加热盘存在加热不均的现象，可能使得光刻胶中的部分有机溶剂无法得到有效挥发，影响最终生成的胶膜品质。
2. 人工调盘，过程复杂，耗费工时
解决方案
通过温度均一控制技术，
实现高精度的均匀加热
通过优化算法与MATLAB实现均匀加热的自动补偿算法（我们称之为温度均一控制技术），使各分区控温精度达到了±0.05℃，温度均一性达到了R=0.275。
实验数据表明，可将温差控制为原有的1/5
调整时间仅需2秒，
完全替代人工调盘
只需简单设定，即可实现整个空间或表面分布同一指定量。将原来需要人工调整的工作实现了全自动化，大幅减少人件费的投入，并降低了对熟练工的依赖。
控制系统
*机械自动化控制器 NJ / NX系列
*NX系列 EtherCAT连接器单元
*NX系列 温度输入单元
*NX系列 数字输出单元
实现价值
控温精度：±0.05℃
温度均一性：R=0.275，其中R=Tmax-Tmin。
调整时间：2秒
【经营层】
■ 在整个SEMI行业激烈的竞争环境下，此次温度均一控制技术在涂胶显影机的应用，打破了国外厂商的技术垄断，助力企业进一步提升行业地位。
【管理层】
■ 温度控制精度的提升，完全建立在控制系统与程序的优化，无需更改机械结构和运动时间，导入时间更快且成本更低。
■ 通过优化算法，使各分区控温精度达到了±0.05℃，温度均一性达到了R=0.275，大幅提升了设备的性能指标与自动化水平。
【工程师层】
■ 将原来需要人工调整的工作实现了全自动化，工程师可以释放双手，从事更具创造性、挑战性的工作。
■ 欧姆龙工程师全程参与指导，后期项目调整，只需自行修改参数即可。
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