지구의날을맞아,解放军는환경적영향감소방안을지속적으로모색하는고객사와파트너사의노력에대한감사를표합니다。반도체업계기업들이물재활용,재생에너지사용,배출가스저감,효율적인건물설계등다양한시책을통해환경발자국축소에주력하고있습니다。또한반도체칩제조업체들은지속적인개선프로그램을채택하여운영을최적화하고공급망과협력하여반도체공장에서사용되는자원을절감합니다

배경

반도체공장은반도체칩생산을위해실리콘웨이퍼를비롯하여특수재료를정밀하게가공하여반도체칩의기능을결정하는트랜지스터와커넥터를형성하는나노스케일패턴을생성합니다。웨이퍼가반도체공장에들어간후처리가완료될때까지는약4 ~ 6주소요되며,그동안1000개의공정단계를거치게됩니다。각단계에는반도체칩이기능적(안정적이며전력및성능사양을충족하도록엄격한품질표준을충족해야하는공정설비와재료가포함됩니다。이러한공정중한가지라도문제가발생하면성능저하,기능불일치,반도체칩완전불량이발생할수있습니다。품질표준을충족하지못하는반도체칩은폐기됩니다。

반도체칩제조를위해서는에너지,웨이퍼,화학물질및기타자원이필요합니다。환경적관점에서모든공정단계가엄격한품질기준을충족하여웨이퍼폐기를방지하고웨이퍼재작업을줄이는것이중요합니다。바로이부분때문에공정제어가중요합니다。검사및계측시스템을통해공정단계후웨이퍼를측정하고반도체칩성능,신뢰성,기타품질문제를유발할소지가있는문제가있는결함이나변동을찾습니다。공정문제를조기에식별하면반도체공장에서신속한수정조치를취하여웨이퍼폐기및재작업을줄이고,궁극적으로자원소비를줄일수있습니다。

반도체공장들은환경적영향을더욱감소시키기위한창의적인방안을모색하며공정제어해결책을업그레이드하여더많은역량을확보하고추가검사및계측단계를더하고있습니다。이러한친환경적인공정제어계획은제품폐기및자원소비를감소시킵니다。

친환경계획1:개선된공정제어성능

공정제어는반도체공장엔지니어가생산웨이퍼처리결정을내리고공정문제를해결하는데필요한데이터를제공합니다。예를들어,현상후검사(after-develop检验:ADI)데이터에서특정리소그래피패터닝공정이후패터닝된웨이퍼에서여러가교결함(桥接缺陷)이확인되는경우리소그래피엔지니어는몇가지수정조치를취합니다。문제가생긴웨이퍼를돌려보내서리소그래피단위공정을통해재작업이이루어지도록하고,근본적공정문제해결을위해리소그래피단위공정을통한생산을중단합니다。이러한조치를통해문제가생기거나잠재적으로폐기되는재료의양을제한할수있습니다。

이러한과정이효과적으로되기위해서는공정제어측정의품질이중요합니다。검사또는계측설비의검출속도가더낮거나총측정불확도(总测量不确定性:本校)가더높은경우공정이상이잘못표시되어불필요한재작업을위해웨이퍼가전송되어에너지와화학물질이추가로소비되고추가폐기물이생성될수있습니다。또는측정에서실제공정이상이식별되지않는경우제품수율(JYC1)에부정적인영향을미치고더많은다이(JYC2)가폐기되어환경에피해를끼칩니다。

다음사례에서는리소그래피단위공정에서두개의서로다른계측시스템에의해생성된데이터가환경에미치는영향을살펴봅니다。더나은측정성능을지닌계측시스템B를구현하면공정제어데이터의품질이향상되어리소그래피엔지니어가더나은공정결정을내릴수있습니다。

친환경계획2:조기이상탐지

이와함께반도체공장에서는검사및계측단계를추가하여공정이상을줄이고있습니다。여기에서는양산반도체공장에서검사설비를배치하는두가지방법을소개합니다。첫번째경우는모듈시작과끝에서로트를검사하고그사이에네개의공정단계를배치합니다。첫번째검사직후수율손실을초래하는공정이상이발생해도웨이퍼의여러공정단계가진행되며이상이검출되기전에많은로트가진행되어서는안될공정을거치게됩니다。

두번째경우,검사지점이두개의공정단계사이로설정됩니다。이렇게설정하면첫번째검사이후발생하는공정이상일이2더빨리검출되어수정조치에걸리는시간이훨씬빨라지고수율손실과재료낭비가크게줄어듭니다。

결론

반도체제조업체가환경성능에더집중함에따라,수율관리는반도체공장의환경영향감소에도움이되는중요한도구역할을합니다。반도체공장들은더높은품질의검사및계측시스템,최적의공정제어샘플링및빠른학습주기를구현하여여러가지환경적이점을얻을수있습니다。포괄적공정제어해결책은반도체칩제조업체의수율을개선할뿐아니라폐기및재작업을줄여반도체공장이환경에미치는전반적인영향을감소시킵니다。

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