Làm thế nào để đảm bảo độ chính xác vị trí chuyển động trong quy trình làm sạch bằng Scrubber?
Thực tế giám sát| Làm thế nào để đảm bảo độ chính xác vị trí chuyển động trong quy trình làm sạch bằng Scrubber?Trong quá trình làm sạch wafer, máy Scrubber thường được sử dụng để làm sạch bề mặt wafer bằng dung dịch nhằm loại bỏ các hạt vi mô (particle). Mặc dù quy trình làm sạch wafer có vẻ đơn giản, nhưng quá trình vận hành và độ ổn định của Scrubber lại ảnh hưởng trực tiếp đến chất lượng wafer. Làm thế nào để đảm bảo chuyển động luôn ổn định?
Làm sạch wafer
Trong quy trình làm sạch wafer, máy Scrubber thường được sử dụng để loại bỏ các hạt vi mô (Particle) trên bề mặt wafer thông qua dung dịch làm sạch.
Phương pháp này có thể loại bỏ hiệu quả nhiều loại nguồn ô nhiễm bề mặt, đồng thời cần tránh gây ra các khuyết tật hoặc trầy xước trên bề mặt wafer.
Do đó, góc phun và lưu lượng của Spray Nozzle trong quá trình làm sạch sẽ ảnh hưởng trực tiếp đến lực va đập, vị trí áp lực và từ đó tác động trực tiếp đến chất lượng wafer.
Nguyên lý Spray Nozzle
Spray Nozzle là loại đầu phun sương, sử dụng áp suất khí nitơ bên trong để đẩy chất lỏng chuyển động với tốc độ cao, tạo ra các giọt phun sương.
Các giọt sương này được phun đều lên bề mặt wafer nhằm loại bỏ hiệu quả các hạt vi mô bám trên bề mặt.
Thông qua việc đảm bảo Spray Nozzle di chuyển chính xác đến vị trí được chỉ định, đồng thời theo dõi chuyển động của các bộ phận liên quan, hệ thống có thể thực hiện quản lý xu hướng (trend analysis) để đánh giá tình trạng vận hành theo thời gian.
Mô tả phương pháp giám sát
Hệ thống giám sát thông minh VMS-ML dựa trên Machine Learning
Thông qua cảm biến, các tín hiệu động trong quá trình vận hành được chuyển đổi thành hình ảnh trực quan,
giúp phát hiện những thông tin tiềm ẩn trong quy trình sản xuất và làm cơ sở cho giám sát trực tuyến trong tương lai.
Ngoài ra, khi động cơ servo điều khiển các bộ phận liên quan chuyển động, hệ thống giám sát thông minh dựa trên machine learning
có thể được sử dụng để quản lý và theo dõi, nhằm đảm bảo tính nhất quán của mỗi chu kỳ vận hành servo,
đồng thời xác nhận rằng Spray Nozzle đã di chuyển chính xác đến vị trí được chỉ định.
Tình trạng đo lường
Quy trình làm sạch khi Scrubber vận hành:
1. Trục Z nâng lên
2. Trục X di chuyển ngang
3. Trục X di chuyển ngang + lần làm sạch thứ nhất
4. Trục X di chuyển ngang + lần làm sạch thứ hai
Quy trình làm sạch wafer đơn
Mô phỏng đo lường bằng hệ thống giám sát học máy VMS-ML
So sánh tình trạng làm sạch của bốn wafer
Dynamic Similarity
Hệ thống VMS-ML có khả năng học nhanh các hành vi lặp lại hoặc bán lặp trong quy trình đã được chuẩn hóa, đồng thời đánh giá mức độ tương đồng của chuyển động và chấm điểm để phục vụ phân tích xu hướng và quản lý quy trình.
Kết luận đo lường
Giải thích lợi ích của VMS-ML (Machine Learning)
Kết nối thiết bị: Không cần tích hợp trực tiếp với hệ thống máy móc, chỉ cần lắp đặt cảm biến và huấn luyện là có thể bắt đầu quản lý
Miền thời gian / miền tần số: VMS-ML quản lý đồng thời mối tương quan giữa tín hiệu miền thời gian và miền tần số
Điện toán biên (Edge Computing): Không cần lưu trữ lượng lớn dữ liệu RAW, giúp giảm chi phí lưu trữ
Quản lý trực quan: Trạng thái vận hành của thiết bị được hiển thị bằng đồ họa trực quan
Quản lý trọng tâm: Trực quan hóa trạng thái vận hành, tập trung xác định trục hoặc vị trí bất thường để bảo trì chính xác
Trước & sau bảo trì: Xác nhận thiết bị có cần bảo trì hay không và đánh giá chất lượng máy sau khi khôi phục
Phân tích xu hướng AI: Tinh chỉnh ngưỡng cảnh báo, xây dựng tiêu chuẩn bảo trì dự đoán