工藝介紹

涂膠顯影機是芯片制成光刻工藝段非常重要的設備，用于實現光刻膠的超薄膠膜。總共分為兩個步驟：一、涂膠工藝：通過膠頭將光刻膠滴到晶圓表面，真空吸盤吸住晶圓高速旋轉進行勻膠。

二、均膠完成后進行烘烤堅膜，通過加熱盤使光刻膠中的有機溶劑揮發，生成光刻膠的超薄膠膜。

課題

1. 升溫速度不統一以及溫差波動，

造成晶圓加熱不均

一旦加熱盤存在加熱不均的現象，可能使得光刻膠中的部分有機溶劑無法得到有效揮發，影響最終生成的膠膜品質。

2. 人工調盤，過程復雜，耗費工時

解決方案

通過溫度均一控制技術，

實現高精度的均勻加熱

通過優化算法與MATLAB實現均勻加熱的自動補償算法（我們稱之為溫度均一控制技術），使各分區控溫精度達到了±0.05℃，溫度均一性達到了R=0.275。

實驗數據表明，可將溫差控制為原有的1/5

調整時間僅需2秒，

完全替代人工調盤

只需簡單設定，即可實現整個空間或表面分布同一指定量。將原來需要人工調整的工作實現了全自動化，大幅減少人件費的投入，并降低了對熟練工的依賴。

控制系統

機械自動化控制器 NJ / NX系列

NX系列 EtherCAT連接器單元

NX系列 溫度輸入單元

NX系列 數字輸出單元

實現價值

控溫精度：±0.05℃

溫度均一性：R=0.275，其中R=Tmax-Tmin。

調整時間：2秒

【經營層】

■ 在整個SEMI行業激烈的競爭環境下，此次溫度均一控制技術在涂膠顯影機的應用，打破了國外廠商的技術壟斷，助力企業進一步提升行業地位。

【管理層】

■ 溫度控制精度的提升，完全建立在控制系統與程序的優化，無需更改機械結構和運動時間，導入時間更快且成本更低。

■ 通過優化算法，使各分區控溫精度達到了±0.05℃，溫度均一性達到了R=0.275，大幅提升了設備的性能指標與自動化水平。

【工程師層】

■ 將原來需要人工調整的工作實現了全自動化，工程師可以釋放雙手，從事更具創造性、挑戰性的工作。

■ 歐姆龍工程師全程參與指導，后期項目調整，只需自行修改參數即可。