晶圓處理平台 - EFEM

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EFEM 高效、超潔淨晶圓處理解決方案

EFEM 高效、超潔淨晶圓處理解決方案

探索超潔淨且可靠的 EFEM 晶圓處理平台，具備高精度對準、離子防靜電、光學字元識別（OCR）及多載入口配置，助您加速進入市場並提升製程效率。
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詳細介紹

EFEM 平台：高效、超潔淨、靈活的晶圓處理解決方案

支援次微米精度、高效震動隔離與多材質晶圓處理，實現極致潔淨與卓越性能的整合平台。


Averna EFEM 平台可根據您的應用需求進行客製化，以滿足潔淨度、處理技術、產能、以及外形規格 (Form Factor) 的要求，從設計到製造，此單一平台提供所需的硬體、軟體、影像、及光學設計、次微米計量 (Sub-Micron Metrology, 用於測量物體特徵尺寸、形狀或表面特性的技術，精度達到 1 µm 以下的範圍)、環境控制及材料處理，以應對不同的複雜性與精準度需求。
 

亮點

  • 支援 1 至 4 個以上的 FOUP 或 SMIF 介面；
  • 提供高精度晶圓對準功能及晶圓翻轉選項；
  • 標準設計包含 3 軸與 4 軸機械手臂；
  • 微環境設計可有效控制污染，並可選配氣態分子污染（AMC）過濾系統；
  • 在成本與污染控制之間達到最佳平衡，符合 ISO 等級潔淨室的需求；
  • 支援 300 mm、200 mm、150 mm 和 100 mm 圓形晶圓（亦可客製其他材料、形狀與尺寸）；
  • 可適應不同的晶圓技術，包括薄膜框架載體策略（film-frame carrier strategies）、太鼓晶圓（taiko wafers）、薄晶圓/厚晶圓、鍵合晶圓（bonded wafers）、非平坦晶圓/具有 3D 結構的晶圓，以及玻璃晶圓。
 

提供最佳結果的完整解決方案

Averna EFEM 平台既可作為標準 EFEM 使用，也可依據應用需求進行客製化，滿足潔淨度、處理技術、產能及外形規格的要求；從設計到製造，我們提供不同複雜度與精度的裝置，並能整合硬體、軟體、視覺系統、光學設計、次微米計量、環境控制與材料處理技術，以滿足從單一設備到多模組（最多 4 個設備並列配置）的生產設置。
 

更快速推向市場

透過整合所有所需功能，我們大幅簡化了生產過程，確保產品無瑕疵；Averna 提供的選項包括：
多種末端效應器技術：
  • 伯努利效應（Bernoulli Effect）、邊緣夾持（Edge Grip）或真空夾持（Vacuum Grip）；
  • 靜電放電（ESD）充電控制選配；
  • 真空處理與低污染整合能力；
  • 可配置的佈局，簡化流程並/或優化空間佔用及外形規格；
  • 高精度對準系統，精度可達 10 µm；
  • 經驗豐富的震動隔離整合技術。
 

附加功能：視覺、光學與人工智慧專業

Averna 還提供光學與視覺系統設計功能，包括條碼讀取器（Barcode Readers）、光學字元識別（OCR）、缺陷分析與特徵化（Defect Analysis and Characterization）、污染檢測及平整度測量，可根據需求，整合額外的傳感技術，Averna 的內建預測可靠性分析軟體能持續進行系統監測與響應。

圖中為 Averna EFEM（Equipment Front End Module）的內部結構，包含晶圓傳輸系統、離子發生器（Ionizer）防靜電裝置、光學字元識別（OCR）系統和光源（Light），用於提供超潔淨環境、高效晶圓搬運及精準檢測功能。
圖中為 Averna EFEM（Equipment Front End Module）的內部結構，包含晶圓傳輸系統、離子發生器（Ionizer）防靜電裝置、光學字元識別（OCR）系統和光源（Light），用於提供超潔淨環境、高效晶圓搬運及精準檢測功能。
 

安全性、可靠性與 SEMI 標準合規

Averna EFEM 平台提供高平均故障間隔時間（MTBF）及穩定性能，符合 CE 和 SEMI 硬體與軟體標準，包括：
  • S2 和 S8： 
    為設備設計的環境、健康和安全（EHS）規範，涵蓋機械結構、電氣系統、化學使用和操作界面的安全性要求。
  • E84 和 E87：
    • E84 定義了自動化搬運系統中的傳感器通訊與物料移動協定，用於 FOUP（前開式統一載具）或 SMIF（標準機械介面）系統；
    • E81規範自動化晶圓傳輸管理，包括批次識別、裝載和卸載晶圓的過程，提供對每批晶圓的追蹤與管理，確保搬運過程高效且準確。
  • E58： 
    E58 標準主應用於晶圓批次的識別與管理，規範了晶圓批次標籤的設置與追蹤功能，包括條碼和 RFID（射頻識別）。
 

EFEM 平台功能一覽

關鍵功能

  • 適應多樣晶圓技術：
    提供靈活處理能力，支援現代半導體製造中多樣化的材料與結構需求；包括薄膜框架載體策略（film-frame carrier strategies）、太鼓晶圓（taiko wafers）、薄晶圓/厚晶圓、鍵合晶圓（bonded wafers）、非平坦晶圓/具有3D結構的晶圓，以及玻璃晶圓。
  • 高平均故障間隔時間（MTBF）：
    平均故障間隔時間長，保證設備穩定運行，減少停機時間；提升生產效率和可靠性。
  • 微環境（mini-environment）防止污染：
    提供受控的局部空間，防止外部微粒或污染物進入關鍵區域；確保晶圓製程的高潔淨度，降低廢品率。
  • 靜電放電（ESD）充電控制選項：
    控制靜電產生，防止對晶圓及敏感元件造成損傷；尤其適合靜電敏感的半導體和電子元件製造。
  • 真空及低污染整合能力：
    支援真空處理和低污染操作，滿足精密製程需求。
  • 可配置佈局：
    簡化流程設計，優化空間使用和外形規格，適應不同生產線需求。
  • 高精度對準系統：
    精度達到 10 μm，確保晶圓對準的精確性；適用於多層電路對準與光刻製程。
  • 整合震動隔離能力：
    減少震動對設備運行和量測精度的影響。
 

環境控制

  • 微環境（mini-environment）最高可達 ISO Class 1 操作：
    空氣潔淨度達到 ISO Class 1 標準，是國際最高潔淨等級，保證每立方米空氣中粒子極少，避免污染影響製程，確保精密製程和高端材料的良率。
  • 溫度控制：
    維持恆定的製程溫度，避免熱膨脹或應力對產品品質的影響。
  • 靜電電荷減少功能：
    透過設備設計有效減少靜電積累。
 

晶圓處理

  • 支援的晶圓尺寸：
    300 mm、200 mm、150 mm、100 mm，滿足不同製程需求。
  • 支援厚度及翹曲晶圓：
    適用於各種表面特性和厚度的晶圓材料，包括玻璃、矽、碳化矽及鍺等基板。
  • 夾持技術：
    包括邊緣夾持、真空夾持、及伯努利效應（Bernoulli Effect）等多種技術，確保晶圓搬運穩定性；提高對不同類型晶圓（薄晶圓或翹曲晶圓）的處理效率與安全性。
  • 晶圓翻轉功能：
    自動翻轉晶圓，便於雙面處理。
  • SMIF 和 FOUP 載入口：
    支援 SMIF（標準機械介面）和 FOUP（前開式統一載具）兩種標準，載入口數量可配置為 1 至 4 個，適應不同產線配置。
  • 支援高精度對準模組：
    提供精確對準晶圓的附加功能，提升製程品質。


機械手臂（Robotics）

單臂或雙臂配置，支援 3 軸和 4 軸操作模式；靈活滿足不同製程自動化搬運需求。


視覺與光學

  • 條碼讀取器（Barcode Readers）：
    自動識別晶圓標籤，便於批次追蹤與管理。
  • 基準識別（Fiducial Recognition）：
    準確定位晶圓，支援對齊與校準。
  • 光學字元識別（OCR）：
    讀取文字或標記，提升自動化處理能力。
  • 缺陷分析與特徵化（Defect Analysis and Characterization）：
    檢測晶圓表面缺陷，確保製程品質。
  • 平整度分析（Flatness Analysis）：
    檢測晶圓的平整度，特別是在敏感製程中。


軟體需求與功能

  • SEMI 標準規範：
    包括 300 mm 和 200 mm 晶圓的 SEMI 標準函式庫。
  • 控制介面協定：
    支援 SMEMA 和 SECS/GEM 協定，實現設備與主控系統的無縫連接。
  • 資料管理與追蹤：
    提供批次追蹤和資料分析功能，增強製程透明度。
  • 晶圓映射（Wafer Mapping）：
    確保晶圓位置及狀態記錄精確，減少錯誤搬運風險。

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