半導体製造では、信頼性が高く管理されたウェットプロセスが歩留まり、品質、再現性を左右します。特にSC1、SC2、BOE（Buffered Oxide Etch）のような工程では、わずかなずれでも洗浄やエッチングの結果に悪影響を及ぼす可能性があるため、化学濃度を正確に維持しなければなりません。SensoTechは、半導体分野向けに特別に設計された新しいセンサーにより、これらの濃度をプロセス中で直接インラインかつリアルタイムに監視できる超音波ソリューションを市場投入しました。
重点対象は、ウェハ製造における標準および改良型のSC1およびSC2薬液、具体的にはNH₄OH / H₂O₂ / H₂OまたはHCl / H₂O₂ / H₂Oであり、標準レシピだけでなく、プロセス固有の希釈、濃度範囲、TMAHを用いたものなどの調整レシピにも対応します。同様に、HFおよびNH₄FをベースとするBOE（またはBHF）にも対応しており、これらでは小さなずれでもエッチング速度、選択性、プロセス安定性に影響を与える可能性があります。新しいセンサーは、まさにこのような化学的に繊細なウェットプロセス向けに設計されています。
主な対象ユーザーは、半導体メーカー、ウェットベンチおよびウェットプロセス装置の運用者、さらにクリーンルーム内で化学プロセスの安定性を確保しなければならないプロセス、装置、統合、品質エンジニアです。彼らの日常は、狭いプロセスウィンドウ、高い品質要求、クリーンルーム内の限られたスペース、そして追加のサンプリングや手作業をできるだけ行わずに化学組成を監視する必要性に特徴づけられています。こうした用途向けのインライン分析ソリューションはすでに存在しますが、多くはより複雑な測定方式に基づいており、そのため導入や運用の負荷が高くなります。新しいセンサーはまさにここに対応します。時間差のあるラボ分析や複雑な分析手法に頼る代わりに、各濃度に関する情報をプロセス内で即座に利用できます。
このシステムは利用可能な測定信号を統合し、温度の影響を補正し、そこから関連する濃度情報をリアルタイムで算出します。これにより、さまざまなウェットプロセス向けの柔軟な測定アーキテクチャが実現され、導入の複雑化を招きません。システムは完全にメンテナンスフリーで、消耗品を必要とせず、一般的なインターフェースを介して既存の自動化環境に組み込むことができます。
このソリューションは、安定した化学濃度がプロセス品質や装置稼働率を直接左右する場面で特に有効です。SC1およびSC2浴では所定のレシピを確実に維持するのに役立ち、BOEプロセスでは特に感度の高いエッチング媒体を精密に管理することを支援します。継続的な濃度監視により、プロセスの逸脱を早期に検知し、浴寿命をより的確に評価し、保守や薬液管理を実際のプロセス状態により適切に合わせるための信頼できるデータ基盤が得られます。
ウェットプロセス装置の運用者にとって、これは日常のプロセス管理における安全性向上を意味します。濃度推移の可視化、プロセスウィンドウのより安定した維持、浴状態の変化の早期評価が可能になります。これにより、再現性のある装置運転を支援し、不必要に保守的な浴交換を減らし、品質保証、文書化、継続的なプロセス最適化を改善します。
