AMAT 0041-48723 是一款专为半导体制造设备设计的高精度控制模块,主要应用于晶圆蚀刻、薄膜沉积、离子注入等半导体工艺设备的控制系统中,承担工艺参数的精准调控、设备状态监测与安全联锁控制等任务,如在等离子体蚀刻机中控制射频功率输出与气体流量配比,在化学气相沉积(CVD)设备中调节反应腔温度与压力。
在 300mm 晶圆蚀刻工艺中,该模块连接 8 路质量流量控制器(MFC)、4 路射频电源以及 12 路温度传感器,通过实时采集反应腔压力(精度 ±0.1mTorr)、等离子体密度等参数,依据预设工艺配方精准调节气体流量(控制精度 ±0.5% FS)和射频功率(调节分辨率 0.1W),使晶圆蚀刻速率均匀性提升至 ±1% 以内,满足先进制程对工艺稳定性的严苛要求。在薄膜沉积设备中,它能协同控制加热系统与气体输送模块,将反应腔温度稳定在 ±0.5℃范围内,确保薄膜厚度偏差≤2nm,保障晶圆良率。
模块采用超洁净工业设计,适应 20℃至 25℃的恒温工作环境(温度波动≤±1℃),抗振动性能达 5g 加速度(10-2000Hz),支持与 AMAT Centura、Endura 等系列半导体设备平台无缝集成,具备 ESD 防静电保护与工艺联锁功能,是半导体高端制造设备的核心控制组件。
产品参数
- 控制与采集参数
- 模拟量输出:8 路高精度电流输出(4-20mA),用于控制质量流量控制器,分辨率 16 位,输出误差≤±0.1% FS
- 模拟量输入:16 路差分输入(0-10V),采集温度、压力、射频功率等信号,分辨率 18 位,采样率 1kHz
- 数字量 I/O:32 路数字量输入(DC 24V,光耦隔离,响应时间≤10μs),16 路数字量输出(继电器输出,用于联锁控制)
- 控制精度:流量控制调节误差≤±0.2%,温度控制稳定性 ±0.1℃,压力控制波动≤±0.05mTorr
- 通信与核心参数
- 通信接口:1 个千兆以太网口(支持 SECS/GEM 协议,半导体设备通信标准),1 个 RS-485 接口(用于本地调试)
- 处理器:32 位嵌入式处理器,主频 600MHz,支持多任务实时操作系统,控制算法执行周期≤1ms
- 内存配置:512MB DDR3 内存,1GB Flash 存储器(用于存储工艺配方与设备参数)
- 配方存储:支持 1000 组工艺配方存储,每组配方包含 200 个工艺参数,掉电不丢失
- 电气与环境参数
- 供电电压:DC 24V±5%,典型功耗≤15W,最大功耗 20W
- 隔离性能:所有 I/O 通道与系统总线电气隔离,隔离电压 2500V AC(1 分钟),ESD 防护等级 ±15kV(空气放电)
- 工作环境:温度 20-25℃(最佳),相对湿度 30%-50%(无凝露),洁净度 Class 100(ISO 5 级)无尘环境
- 抗干扰性能:符合 IEC 61000-6-2 标准,射频干扰抑制≥80dB(10MHz-1GHz)
产品规格
- 物理规格
- 尺寸:180mm×120mm×40mm(长 × 宽 × 高),适配 AMAT 设备标准控制机柜安装
- 重量:约 800g,采用不锈钢外壳(表面导电氧化处理),具备电磁屏蔽与防静电功能
- 安装方式:通过设备内部专用导轨安装,安装定位精度 ±0.1mm,支持热插拔(需满足停机条件)
- 连接器:背部设 100 针高密度连接器(信号与电源),前面板设以太网接口、调试端口及状态指示灯