Quais são os desafios enfrentados pela EUV na fabricação em grande volume?

A demanda global por semicondutores está em um nível recorde, e os clientes da Edwards estão focados em maximizar a produção para atender à demanda e obter um bom retorno sobre o investimento sustentável.

A Edwards entende a necessidade de maximizar o tempo de atividade e a produtividade do EUV e está posicionada de forma única, com mais de 20 anos de dados e análises de desempenho em vácuo e abatimento, para ajudar seus clientes a alcançar suas metas de produtividade e sustentabilidade.

Apoiada por capacidades de fabricação de última geração e infraestrutura global de serviços, a Edwards oferece a solução total para EUV, ao mesmo tempo em que cria valor ambiental e social não apenas para seus clientes, mas para todas as partes interessadas envolvidas.

David Engerran explora quais são os desafios na fabricação em alta escala de EUV e como a Edwards está solucionando esses desafios.

Como sabemos, a fabricação de semicondutores leva vários meses, com as pastilhas passando por inúmeras ferramentas de processo.

Os equipamentos de litografia são os gargalos potenciais mais avançados e estratégicos em todas as fábricas. Ainda mais agora, pois para fabricar os semicondutores mais avançados, é necessário o EUV. A litografia Extreme Ultra-Violet permite que os fabricantes continuem a reduzir o tamanho das características e dispositivos, o que tem definido o progresso na fabricação de semicondutores desde seus primórdios.

A capacidade total do sistema é essencialmente fixa, portanto, os esforços para garantir o retorno sobre o investimento (ROI) devem se concentrar em maximizar a disponibilidade do sistema, minimizar os custos operacionais e reduzir o impacto ambiental dos processos de fabricação.

VÍDEO & TRANSCRIÇÃO

David Engerran explora quais são os desafios na fabricação em alta escala com EUV e como a Edwards está solucionando-os.

O desafio do processo

Compreender o desafio do processo sob a perspectiva do vácuo e da mitigação é um aspecto fundamental para maximizar a disponibilidade da ferramenta. A iluminação EUV de comprimento de onda mais curto permite a criação de recursos menores, mas também torna o sistema de litografia muito mais complexo. A luz EUV é fortemente absorvida por qualquer matéria e requer o uso de ópticas reflexivas de precisão e contenção a vácuo de todo o caminho do feixe.

Para garantir que essas ópticas críticas permaneçam livres de contaminantes, o hidrogênio é usado no processo EUV para reagir com os materiais do processo, removê-los da ferramenta de processo e transportá-los para o sistema de vácuo. É justamente aqui que sistemas de vácuo e de abatimento são necessários para gerenciar esses altos fluxos de hidrogênio de maneira segura e eficaz.

Como a Edwards está resolvendo esses desafios?

A arte da inovação está em encontrar maneiras de garantir a segurança do pessoal da Fab, da comunidade ao redor e do meio ambiente, ao mesmo tempo em que se aumenta a eficiência e se reduzem os custos operacionais.

A EUV utiliza uma quantidade significativa de hidrogênio, o que gera uma grande preocupação com a segurança e o meio ambiente devido à sua natureza inflamável no ar. Os sistemas EUV da Edwards utilizam bombas de vácuo projetadas especificamente para o processo EUV, incorporando armadilhas para capturar compostos reagidos. Todo o sistema inclui sensores de segurança para garantir que nenhuma mistura inflamável esteja presente ao longo do sistema. Tradicionalmente, sistemas de abatimento alimentados por combustível têm sido usados para queimar o hidrogênio a jusante das bombas de vácuo, entretanto, esse método requer energia e recursos significativos, além de manutenção contínua.

Nossa nova abordagem sem combustível afasta-se da abateção alimentada por combustível e oferece uma diluição segura do hidrogênio a níveis significativamente abaixo da faixa inflamável. Isso, garantindo segurança em todos os momentos e reduzindo drasticamente os requisitos de energia.

Felizmente, o próprio hidrogênio não tem impacto ambiental negativo. Uma vez que sua concentração está abaixo do nível mínimo de inflamabilidade, ele é bastante seguro. O gerenciamento do hidrogênio sem combustível baseia-se em uma compreensão aguçada dos níveis de inflamabilidade, tecnologias de diluição e normas de segurança da indústria. A operação crítica é a diluição do hidrogênio com ar, uma abordagem contraintuitiva. No entanto, ao manter o caminho crítico, onde a mistura é inflamável, muito curto e cuidadosamente monitorado, o gás é rapidamente diluído a concentrações não inflamáveis que podem ser transportadas com segurança através da Fab e liberadas diretamente na atmosfera.

O gerenciamento de hidrogênio sem combustível elimina o custo do combustível e as emissões de carbono da queima controlada, bem como o alto custo do nitrogênio para diluição. Apoiado por capacidades de fabricação de última geração e infraestrutura global de serviços, a Edwards oferece a solução total para EUV, garantindo também a criação de valor ambiental e social, não apenas para seus clientes, mas para todas as partes interessadas envolvidas.

Apoiada por capacidades de fabricação de última geração e infraestrutura global de serviços, a Edwards oferece a solução total para EUV, ao mesmo tempo em que cria valor ambiental e social, não apenas para seus clientes, mas para todas as partes interessadas.