最新版-FSI清洗機培訓(xùn)教材

1、FSI清洗機培訓(xùn)教材目 錄一、FSI清洗機介紹：二、FSI組成及結(jié)構(gòu)功能：三、軟件操作介紹：四、程序以及輸出功能：五、流量控制：六、Chemical Auto fill 功能介紹:七、常見故障以及維修方法：FSI清洗機介紹FSI用途：FSI用于圓片的表面清洗系統(tǒng)，可以去除顆粒、金屬離 子以及剝離部分氧化膜；FSI 設(shè)備全稱： MERCURY MP Surface Condition Division System , FSI 公司早期的 Spray System Product ;FSI工作原理：在密圭t的Chamber中，圓片對稱放在 Turntable 上， 在Turntable的旋轉(zhuǎn)的同

2、時利用N2把Chemical形成高霧化或者低霧 化噴灑在圓片表面，有兩個噴嘴：Spray post 和Side-bowl spraypost,達到去除顆粒、金屬離子以及剝離部分氧化膜的目的，然后用DI Water沖洗圓片表面，最后通過 Turntable 的高速旋轉(zhuǎn)（500 rpm） 以及N2 Purge來使圓片的表面干燥。FSI 用到的原料：主要有 5 種 Chemical:H2SO4, HCL HF, NH4OHH2O2 還有DI Water （去離子水）、 N2和CDA（壓縮空氣）。FSI 常用工藝菜單：B-CLEAN S*P5/1, POLY-BCLN BP-BCLN安全措施：設(shè)備的每

3、個部分都安裝有Interlock 開關(guān)，禁止工藝時打 開門、蓋子等組件，如果Interlock 開關(guān)被打開，則會使設(shè)備停機， 工藝中斷；警告：工藝時禁止對FSI清洗機的任何部分進行任何操作。 設(shè)備學(xué)習(xí)參考資料： FSI清洗機操作規(guī)范；6” FSI清洗機PM操作規(guī)范；FSI由五部分組成，各單元相互獨立:Electronic Consol; Process Consol; Canister Consol; Booster Pump Hellos 52 DI Water Heater 。（其中前兩部分放在白區(qū)，后三部分放在 灰區(qū)）結(jié)構(gòu)及其功能：1. Electronic Consol:監(jiān)視和控制程序

4、的運行，是系統(tǒng)的核心部 分，內(nèi)部由7個抽屜構(gòu)成，可以拉出來，便于查看，主要有： 286的單片機以及控制組件，Touch screen（觸摸式顯示屏）， 軟盤驅(qū)動器，流量控制組件以及 N2管路的過濾器和壓力調(diào)節(jié)閥；2. Process Consol : 主要由 Cover、Process Chamber、Motor、 Turntable、下排管道、以及流量控制的 FOLW1CKU有，每次 作業(yè)可以清洗6批圓片，門蓋安裝了 Spray post, 在chamber 壁上安裝了 Side-bowl spray post ,這兩個 Spray post 就是 工藝時的酸液噴嘴。3. Canister

5、Consol :主要用于存放5種化學(xué)液，有兩個存放柜， 每個柜中存放三個 Canister ,每個Canister連接四個管道， 依次是：酸液輸入管道、酸液輸出管道、破裂閥連接管道、N2輸入管道（通過22號閥實現(xiàn)加壓及釋放壓力），動力課通過 SDC供液系統(tǒng)統(tǒng)一供應(yīng)化學(xué)溶液，每次工藝結(jié)束，系統(tǒng)發(fā)個自 動灌酸指令“ 50”，酸液從動力管道灌到酸桶 Canister中，工 藝時再從酸桶中把酸液壓到 Chamber。4. Booster Pump： DI Water增壓系統(tǒng)，動力提供的 DI Water壓 精選范本力不能滿足FSI的需求，所以增加了增壓泵，由兩個增壓泵和 兩個過濾器構(gòu)成，當(dāng)系統(tǒng)壓力達不

6、到要求時，增壓泵開始工作。5. Hellos 52 DI Water Heater :用于 DI Water 的加熱，由主機 和一個監(jiān)視器構(gòu)成，監(jiān)視器放置在 Electronic Consol的頂部, 目的是為了 DI Water加熱器的工作狀態(tài)。三、件操作介紹:FSI的自動控制是通過286結(jié)構(gòu)的單片機來控制的，由于沒有硬盤及 ROM只有NVM（非易失存儲器），所以程序就保存在軟盤上，通過軟盤 驅(qū)動器來讀取程序，而且啟動時要插入啟動軟盤，啟動結(jié)束后再插入程序 軟盤。至于顯示器用的是 Touch screen（觸摸式顯示屏），這種顯示器可 以用手指直接點擊，這樣就不需要鍵盤了。軟件的結(jié)構(gòu)介紹，主

7、界面視圖下圖所示：Temp: XXX Speed: XXX rpmSec: XXXName: <process name>Time: XX: XXStep: XX0-Other statusOutputs XX, XX, XX1-Select Process2- Special Functions3-Clear Alarms0- other status:按“0"后可以進入另一界面，在工藝時可以瀏覽工 藝菜單的每一步內(nèi)容；1- Select Process :按“1"后可以進入程序界面，用方向鍵選取菜 單，按“ Enter”確認。2- Special Funct

8、ions :按“2"后可以進入特殊功能界面（為了安全起見該功能設(shè)有密碼），在這里面可以編輯所有的Recipe,可以進入維修模式，可以看到所有報警信息等功能。3- Clear Alarms:按“3"后可以進入報警界面，輸入密碼按“ Enter" 確認后就可以消除報警了。四、程序以及輸出功能：FSI在生產(chǎn)中常用到的就四個菜單：B-CLEAN S*P 5/1 , POLY-BCLNBP-BCLN程序是由特定數(shù)字組成的程序代碼，下面舉例說明程序的結(jié)構(gòu)：StepTimeSpeedOutput62050021,22,437906022,31,43,44,45,220,250程

9、序就由上面一些特定的數(shù)字構(gòu)成，其中：Step去示步驟；Time-表示當(dāng)前步驟的工藝時間；Speed栗示Turntable的轉(zhuǎn)速，最高轉(zhuǎn)速為 500轉(zhuǎn)/分；Output-輸出功能指令，參考輸出功能代碼表（如下表示）；OUTPUT FUNCTIONOutputDescriptionIncompatible Outputs*Chemical21,26,37,38,46,47,48,50,91,96,97,989Blanket Heater10Chemical Heater11Drain #1-N/O12,13,14,85,8612Drain #2-N/C11,13,14,85,8613Drain #

10、3-N/C11,12,14,85,8614Drain #4-N/C11,12,13,85,8619(Reserved)21Solution Line PurgeChemicals,37,38,91,10022Canister Pressure5026Manifold BypassChemicals,10029(Reserved)31Low Atomizer3232High Atomizer3134Cold Chamber Rinse3636Chamber Dry34,9137Cold Line RinseChemicals,21,91,10038Hot Line RinseChemicals,

11、21,91,10039(Reserved)41Cold Di Mix42SB Rinse Atomizer43Bypass Shuttoff44Hot Di Bypass45Plenum Rinse46Wafer DryChemicals,47,48,91,10047Cold Wafer RinseChemicals,46,91,10048Hot Wafer RinseChemicals,46,91,10049(Reserved)50Programmed AutofillChemicals,22,10059User-Defined69User-Defined71Fill Recirc 1 Ta

12、nk72Fill Recirc 1 Tank73Unused74Recirc Manifold On/Off75Recirc 1 Pump On76Recirc 1 Loop77Recirc 1 Drain Open78Recirc 1 Drain Closed79User-Defined81Recirc 2 Pump On82Recirc 2 Loop83Recirc 2 Drain Open84Recirc 2 Drain Closed85Drain #5-N/C11,12,13,14,8686Drain #6-N/C11,12,13,14,8589User-Defined91Low Pr

13、essure PurgeChemicals, 21,36,37,38,46,47,48,5092Low Flow Rinse93Divert to Plenum94User-Defined95User-Defined96SB PurgeChemicals, 97,9897SB Cold Wafer Rinse9698SB Hot Wafer Rinse96100Hot DI Mix21,26,37,38,46,47,48,50100XHELIOS 52 Outputs102XIR Chemical Heater Outputs11XXOutput Functions for Generaliz

14、ed Analog Inputs12XXOutput Functions for Generalized Discrete Inputs200XOutput Functions for Variable 0-10 Vdc Outputs100-DI WATER230- HCL400- HF220- H2SO4250- H2O2760- NH4OH備注:五、流量控制系統(tǒng)對流量控制主要通過以下幾部分來實現(xiàn)：Flow pickup、DAC、ADC、 日P、Manifold Valve等；流量控制的原理圖如下圖示：Chemical Flow原理分析：在每種溶液的管道中安裝了 Flow pickup,對

15、流過的液體進行流量分析并且把流量從物理量轉(zhuǎn)變到模擬電信號，然后通過 ADC轉(zhuǎn)換 器把模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號，通過比較器與菜單設(shè)定值進行比較，得出一個數(shù)字信號偏差量，然后在通過DAC轉(zhuǎn)換器把數(shù)字信號轉(zhuǎn)變到模擬信號，然后把模擬信號送到E/P （電信號和壓力的轉(zhuǎn)換器），通過 E/P把電信號轉(zhuǎn)換成壓力信號，最終通過壓力來控制Manifold Valve的開后大小,進而實現(xiàn)流量控制。六、Chemical Auto fill功能介紹：由于每個程序都使用Chemical的量比較大，所以在程序的最后增加了Auto fill的指令代碼“50”，每一個Recipe結(jié)束后，系統(tǒng)將通過液面?zhèn)鞲?器來檢查酸痛的液面狀態(tài)

16、，若傳感器顯示不滿，則打開電磁閥，酸液被灌CANISTEREXHAUSTCl17CHEMICAL INTV立SENSOR匚 SENSORE SENSORTV 迎BURSTDISK 2CHEMICALFROM VEEN£ iniso匚 SENSOR入酸桶中，直到傳感器檢測到液面已滿。下圖是 Auto fill的簡圖：設(shè)備在噴完Chemical后，TV 22號閥關(guān)閉，Canister中的氣體通過TV22的Exhaust管道釋放壓力，其中TV 22是兩位三通閥，在工藝時，22號電磁閥打開，虛線所示管道中的氣體使TV 22工作于下位，N2進入Canister,當(dāng)壓力增大到一定時，酸液通過管道輸送到Chamber中。若在此過程中Canister壓力過高，達到45個psi,則Burst Disk破裂，壓力被 釋放掉，則工藝中斷，并出現(xiàn)流量超規(guī)范報警，如果壓力到達60個psi,則Canister的蓋子會破裂，這樣就其到雙保險所用了。如果酸液出現(xiàn)Over Flow的現(xiàn)象，則，存放柜中的傳感器會檢測到，發(fā)出 Over Flow報警， 從而停止Auto fill功能，起到安全保護作用。七、常見故障以及維修方法：在實際設(shè)備運轉(zhuǎn)過程中，F(xiàn)SI清洗機主要會出現(xiàn)三種故障報警，現(xiàn)已 經(jīng)編寫成OCAP文件