E07800 - SEMI E78 - 装置のための静電気放電(ESD)と静電気吸着(ESA)の評価と管理へのガイド

Volume(s): Equipment Automation Hardware
Language: Japanese
Type: Single Standards Download (.pdf)
Abstract

本スタンダードは,global Metrics Technical Committeeで技術的に承認されている。現版は2012830日,global Audits and Reviews Subcommitteeにて発行が承認された。20129月にwww.semiviews.orgおよび www.semi.orgで入手可能となる。初版は19989月発行。前版は20093月発行。

 

この文書の目的は,半導体製造装置の中で静電気電荷および電界に起因した生産性への悪影響を最小にすることである。本文書は,半導体製造に使われる装置が静電気的な両立性を確立するためのガイドである。半導体工場全体の静電気的な両立性は,SEMI E129に述べている。

 

静電気の表面電荷は,半導体製造環境の中で多くの望ましくない効果を引き起こす。

 

静電気放電(ESD electrostatic discharge)は製品とレチクルに損傷を与える。また,ESDイベントは電磁干渉(EMI electromagnetic interference)を引き起こし,その結果,設備故障が発生する。

 

帯電したウェーハやレチクルの表面は異物を吸着(静電気吸着,またはESA electrostatic attraction)し,不良率を増やす。また,製品に存在する電荷は,装置故障や製品自体の破壊の原因となることがある。

 

静電気による装置動作上の問題と製品欠陥の増加は,半導体製造装置の所有コスト(COO cost of ownership)へのマイナス要因となる(SEMI E35を参照のこと)。

 

この文書は,装置製造業者が装置の設計および試験を行う際に使用される。記載された試験方法は,装置の動作確認と装置の購入仕様で両立性を確認するために装置製造業者によって使用される。

 

半導体プロセス技術は,より微細化の方向に進み続けるであろう。静電気の許容可能なレベルは,微細化にともなって減少するであろう。この文書は,製造中の製品に適した装置の静電気限界に関する推奨値を規定する。International Technology Roadmap for Semiconductors (ITRS)に含まれる形状サイズを参照。

 

この文書の適用範囲は,測定方法と下記に示す物体表面の帯電の最大推奨レベルに関するガイドに限定される。

  • 製品,またはレチクル
  • キャリア
  • 装置とミニエンバイロメントのロードポート部の部品

 

この文書には,製品,レチクル,キャリア,製造装置またはミニエンバイロメントのロードポート部での静電気の最大推奨レベルの表が示されている。この目的は以下の通りである。

  • ESDによる製品,レチクル,装置の損傷を低減する。
  • ESDイベントによる装置のロックアップ問題を低減する。
  • 帯電した表面への異物吸着を低減する。

 

この文書は,SEMI E43および静電気を測定するその他の方法を参照している。

 

付属書1では,¶ 12.7の表1に示す帯電の最大推奨レベルを決定する方法について説明し,SEMI E78にある基本となる方法,およびこのガイドとSEMI E129の推奨を整合させる更新情報の両方を含んでいる。

 

製品やレチクルの保護あるいはEMI制御について, ある領域のESDリスクの尺度は, 発生するESDイベントの存在と性質によって定義される。

 

異物の静電気吸引(ESA)を低減することによる汚染管理について,ある領域の静電気のリスクは静電気電荷の存在とレベルによって定義される。

 

レチクルの損傷については,危険性はレチクル上の静電気の変化またはレチクルの周囲の電界強度によって定義される。

 

半導体製造は,ミニエンバイロメントや製造装置内で行われることが多くなっている。静電気に関連した問題の多くは,その製品がキャリア内にある間,キャリアからの移載,または,製造装置により取り扱われるる際に引き起こされる。

 

静電気の数々の制御方法は,静電気を許容レベル以下に制御するために装置設計に組み込むことができる。このガイドは,基本的には装置製造業者が装置設計を行う際に使用される。

 

静電気の制御方法の有効性を示すための試験方法がいくつかある(このガイドの§6§7参照)。エンドユーザは,装置の購入仕様で両立性を確認するために同じ試験方法を用いることができる。試験は,静電気測定分野の資格を得た人により行われるべきである。

 

半導体製造装置は異なった複数の装置によって供給されたモジュールを使用して組み立てられることが多くなっている。それぞれのモジュール製造業者が静電気の制御方法の有効性を示すために,このガイドの試験方法を使用すると同時に,エンドユーザにより同じ試験が完成したシステムに適用されることが推奨される。

 

装置設計に適用される静電気の制御方法は,半導体製造施設内の静電気に関連するすべての問題を解決するものではない。施設内の製品またはレチクルの輸送は静電気の影響を受け,静電気問題の原因となる。製造施設内で動き回る人も静電気の発生源となる。これらの施設の問題はSEMI E129で述べている。

 

Referenced SEMI Standards

SEMI E33 — Specification for Semiconductor Manufacturing Facility Electromagnetic Compatibility
SEMI E35 — Guide to Calculate Cost of Ownership (COO) Metrics for Semiconductor Manufacturing Equipment
SEMI E43 — Guide for Measuring Static Charge on Objects and Surfaces
SEMI E129 — Guide to Assess and Control Electrostatic Charge in a Semiconductor Manufacturing Facility
SEMI E163 — Guide for the Handling of Reticles and Other Extremely Electrostatic Sensitive (EES) Items Within Specially Designated Areas

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