等離子去膠機常見故障診斷與解決

ninali

故障一：等離子體異常熄滅（生產急停）??  
???高頻誘因??：  
①RF匹配器失效（反射功率＞10%）  
②真空泄漏（腔壓5秒內飆升＞50mTorr）  
③工藝氣體流量驟降（MFC堵塞或電磁閥故障）  
??應急方案??：  
檢查真空泵油位及密封圈（尤其腔門O形圈）  
手動觸發(fā)RF源自檢程序，監(jiān)聽13.56MHz震蕩器異響  
拆解氣體管路，超聲波清洗MFC內部微粒  
??故障二：等離子去膠機去膠均勻性劣化（邊緣殘留/中心過刻）??  
???核心病灶??：  
①靜電卡盤（ESC）氦氣泄漏（溫度波動＞±5℃）  
②電極板表面聚合物堆積（厚度＞100μm）  
③腔室石英窗污染（透光率下降至＜70%）  
??修復策略??：  
ESC泄漏測試：注入2psi氦氣，壓降率＞5%/min需更換密封圈  
啟動自動腔室清洗（O?等離子體120分鐘，功率密度＞3W/cm2）  
用HF/H?O混合液（1：100）擦拭石英窗恢復透光  
??故障三：工藝終點失控（過刻蝕損傷基底）??  
???致命信號??：  
①光學發(fā)射譜（OES）483nm（CO*特征峰）監(jiān)測失效  
②殘余氣體分析儀（RGA）基線漂移＞10%  
??根治方案??：  
校準OES光路：用標準汞燈驗證波長精度±0.1nm  
RGA執(zhí)行電子倍增器除氣（250℃/4小時）  
增加二次終點校驗：紅外測溫監(jiān)控晶圓溫升拐點  
??故障四：顆粒污染暴增（＞50顆/wafer）??  
???關鍵污染源??：  
①腔壁剝落物（尤其鋁電極表面陽極氧化層龜裂）  
②傳輸機械手摩擦碎屑（陶瓷涂層破損）  
③聚合物“雪花”效應（氣壓突變導致副產物脫落）  
??深度清潔流程??：  
腔體拋丸處理：0.3mm氧化鋁顆粒沖擊重建表面  
機械手關節(jié)涂覆二硫化鉬潤滑層  
工藝后緩釋降壓（速率＜10Torr/秒）  
??故障五：真空系統(tǒng)癱瘓（抽速降低30%）??  
???典型癥候??：  
①分子泵軸承過熱（＞100℃）  
②機械泵油乳化（水分含量＞500ppm）  
③粗抽閥卡滯（開合延遲＞3秒）  
??重生維護??：  
分子泵拆解：更換氮化硅陶瓷軸承（壽命＞50000小時）  
加裝油霧分離器+冷凍式空氣干燥機  
電磁閥線圈阻抗測試（標準值35±2Ω）  
??故障六：尾氣處理異常（有毒氣體泄漏）??  
???危險警報??：  
①裂解爐溫度驟降（＜700℃導致CF?未分解）  
②堿性吸附劑飽和（pH值從13跌至8以下）  
??安全保障改造??：  
紅外熱像儀掃描裂解爐保溫層，修補650℃高溫區(qū)隔熱棉  
吸附塔壓差監(jiān)測＞50kPa時強制再生循環(huán)  
增配激光氣體分析儀（TDLAS）實時檢測HF泄漏  

余額不足

這個應用場景很廣泛。

333

謝謝樓主毫無保留的分享，讓我們在工作中多了新方向～