监诊实绩
应用领域
常见问题
如何确认镀膜製程 Coating 的设备稳定度？
监诊实绩｜如何确认镀膜製程coating的设备稳定度？半导体製程中的涂佈镀膜，若是出现异常抖动容易造成涂佈不均的现象，该如何藉由量测设备来确认製程的稳定度？
镀膜的方法
镀膜的方法大致可以分为 乾式镀膜（dry coating）和湿式镀膜（wet coating）。一般而言，藉由涂佈实现的镀膜技术。而其中湿式镀膜由于不需要真空环境，适合大量快速生产，因此较广泛应用于工业领域中。涂佈液均匀涂佈于基材上而后经由乾燥应化过程中进行固体薄膜化技术。
旋转涂佈机（spin coater）原理
旋转涂佈属于湿式镀膜，其基材（硅晶圆片或其他平滑物件）以真空接吸方式，于物件中心落下涂佈液体，利用旋转离心力的方式平均散布液体于物件上并快速甩出多于液体并令其形成一层薄膜，而转速大小、旋转时间、乾燥速度等都将影响薄膜形成的厚度。另外，在製程中如设备出现不正常振动，容易造成涂佈不均的现象。
解决与监测说明
VMS-PH 设备动态品质分析仪
因此我们藉由VMS-PH的动态分析功能，量测coating机台及机台的nozzle的转速运行状况，透过比较不同转速其过程中的振动讯号来得知製程中是否稳定。作为规范，为各别动作进行监测与诊断，透过系统了解设备在哪一个动作出现异常或不稳定的状态，提早进行预知保养，避免无预警异常的发生。
量测状况
1. Coating 机台 STAGE 增、减速运行状况比较
• 测量位置：与STAGE运行方向平行向的大理石檯面
• 测量机台：001
• 测量方式：比较製程速度80、120 动态分析比较差异
• 测试目的：比较升降速差异性
转速80
转速120
製程速度120，coating动态讯号会高于80
2. Coating 机台 nozzle 不同速度运行状况比较
• 测量位置：磁吸于nozzle滑轨垂直向位置
• 测量机台：002
• 测量方式：比较速度80、120、180、240差异
• 测试目的：比较升降速差异性
转速 80
转速 120
转速 180
转速 240
测量结论
VMS-PH 动态分析功能将机台运行目标动作的动态讯号量测结果比较，能够瞭解机台因不稳定性、磨损、老化、损坏、共振等状态，提早得知机台状况微小变化，达到机台预知保养的目的。
VMS-PH 设备动态品质分析仪
VMS-PH 设备动态品质分析仪
了解设备各部件状态
常见问题（FAQ）
Spin Coater 镀膜製程为什么需要监测设备稳定度？
Spin Coater 旋转涂布机透过离心力将涂布液均匀分布于晶圆或平滑基材表面，若设备在旋转、加减速或 Nozzle 移动过程中产生异常振动，可能造成涂布不均、膜厚偏差与製程品质不稳。因此需要透过动态讯号量测确认设备运行是否稳定。
旋转涂布机的转速会影响薄膜厚度吗？
会。旋转涂布製程中，转速大小、旋转时间、乾燥速度与涂布液特性都会影响最终薄膜厚度。通常转速变化会改变离心力与液体展开状态，因此若设备在不同转速下的动态讯号不稳定，可能造成膜厚一致性下降。
设备异常振动会如何影响 Coating 品质？
设备异常振动可能造成涂布液分布不均、局部厚度变化、表面波纹、边缘不均或乾燥过程不稳。对半导体镀膜或涂布製程而言，这些问题可能进一步影响后续曝光、蚀刻或封装製程的品质。
VMS-PH 如何确认 Spin Coater 的製程稳定度？
VMS-PH 设备动态品质分析仪可量测 Coating 机台与 Nozzle 在不同速度下的动态讯号，并比较 STAGE 增减速、Nozzle 滑轨运行与各别目标动作的振动变化。透过不同速度条件的讯号差异，可判断设备是否存在不稳定、磨损、老化、损坏或共振状态。
为什么要比较 STAGE 在不同製程速度下的动态讯号？
比较 STAGE 在不同製程速度下的动态讯号，可了解设备在升速、降速与稳态运转时是否出现异常变化。本案例中以製程速度 80 与 120 进行比较，结果显示速度 120 的 Coating 动态讯号高于速度 80，可作为后续设备规范与状态判断依据。
导入 Spin Coater 动态监测有什么效益？
导入 Spin Coater 动态监测后，可掌握 STAGE、Nozzle 与关键动作的稳定度，提前发现微小状态变化，降低涂布不均与无预警停机风险。透过长期趋势管理，也能协助建立设备预知保养机制，提升镀膜製程品质与设备可靠度。