化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)是半導(dǎo)體制造的關(guān)鍵制程工藝之一，CMP工藝可使整個(gè)晶圓表面達(dá)到光刻系統(tǒng)的聚焦深度范圍。CMP工藝所涉及的尺寸極小，以最新的22納米制程為例，聚焦深度甚至可達(dá)數(shù)埃級(jí)別，因此，絕對(duì)精度是判斷拋光成功與否的關(guān)鍵。

此外，CMP拋光過程通常需在60秒內(nèi)完成，包括退出CMP系統(tǒng)前的拋光后清潔步驟。面對(duì)如此嚴(yán)苛的條件，就需要精準(zhǔn)的運(yùn)動(dòng)控制。

關(guān)鍵問題

CMP工藝可能會(huì)對(duì)芯片產(chǎn)品的質(zhì)量和性能帶來非常大的影響。實(shí)際情況中，CMP工藝涉及兩個(gè)力向量：一個(gè)是晶圓和拋光墊之間的作用力，另一個(gè)則是修整拋光墊表面產(chǎn)生的作用力。拋光后，晶圓的聚焦深度取決于表面平整度，而聚焦深度又會(huì)顯著影響晶圓上層制程的光刻質(zhì)量。

因此，運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)必須精確控制力量與速度，從而避免產(chǎn)品的質(zhì)量問題。理想情況下，傳感器還應(yīng)提供實(shí)時(shí)反饋，便于監(jiān)控和控制拋光過程。

解決方案

Elmo伺服運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)解決方案，利用Maestro控制系統(tǒng)與Platinum系列伺服驅(qū)動(dòng)器的組合，可以完美解決上述難題。

Maestro控制系統(tǒng)

多軸先進(jìn)的運(yùn)動(dòng)混合、運(yùn)動(dòng)疊加、實(shí)時(shí)更新目標(biāo)位置、1D/2D/3D高分辨率誤差校正、凸輪、智能齒輪比、高次多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)項(xiàng)和軌跡建立、PVT、PT和樣條曲線等，將以高精度和快速的反應(yīng)實(shí)現(xiàn)各種多軸運(yùn)動(dòng)。

在Maestro的控制下，無需專業(yè)的運(yùn)動(dòng)或伺服編程技能，只要單單利用“即刻可用”的“智能構(gòu)件”，就能實(shí)現(xiàn)最先進(jìn)的應(yīng)用，確保了最有效率的實(shí)時(shí)操作。

高效且通過認(rèn)證的EtherCAT網(wǎng)絡(luò)，循環(huán)周期時(shí)間降至100μs,帶來了快速 而精確的機(jī)器運(yùn)動(dòng)控制。

Platinum系列伺服驅(qū)動(dòng)器

Platinum系列可以有最多256個(gè)運(yùn)動(dòng)軸，先進(jìn)的多軸控制、智能運(yùn)動(dòng)混合、疊加運(yùn)動(dòng)、目標(biāo)位置的實(shí)時(shí)更新、1D、2D、3D高分辨率誤差映射、ECAM、智能齒輪傳動(dòng)、高階多項(xiàng)式運(yùn)動(dòng)段和軌跡構(gòu)建、PVT、PT和樣條曲線輪廓將以高精度和最快的響應(yīng)執(zhí)行任何多軸運(yùn)動(dòng)場(chǎng)景。超快的EtherCAT網(wǎng)絡(luò)總線和處理速度，更短的循環(huán)時(shí)間和更高的協(xié)同性，抖動(dòng)幾乎可以忽略不計(jì)，近乎零延遲。

Platinum系列專為滿足OEM制造商的要求設(shè)計(jì)，更安全，更智能，更小巧，更快速，可以為醫(yī)療、機(jī)器人、材料處理、半導(dǎo)體、激光加工、印刷和檢驗(yàn)等需要最高質(zhì)量運(yùn)動(dòng)和卓越性能的應(yīng)用以及各種行業(yè)的其他應(yīng)用提供優(yōu)秀的解決方案。

在晶圓制造中，伺服系統(tǒng)的精確控制能力使得切割、打磨和拋光等工序能夠以納米級(jí)別的精確度進(jìn)行，保證了半導(dǎo)體芯片的質(zhì)量。

伺服系統(tǒng)的進(jìn)步，如多軸運(yùn)動(dòng)控制技術(shù)、絕對(duì)編碼器的應(yīng)用、更快的電子通訊協(xié)議、以及高效能的電力轉(zhuǎn)換技術(shù)，使得其在半導(dǎo)體行業(yè)中的應(yīng)用越發(fā)廣泛。