我们为什么提供这个平台?
技术体验峰会
该活动为交流有关半导体主题的信息提供了一个宝贵的平台,因为它为业内专家、创新者和决策者提供了讨论当前趋势、挑战和机遇的机会。
- 高水平演讲者就技术和创新主题发表演讲。
- 交流半导体行业思想、趋势和愿景的创新型国际平台。
- 就专业性、创新性和前瞻性主题进行交流。
- 深入了解 AP&S 湿法工艺系统的生产情况。
议程
分享知识,建立联系
2025 年 3 月 28 日星期五
AP&S, Donaueschingen (Aasen) - WERK I
08:15 – 08:45 | 分组 |
08:45 – 10:45 | 生产之旅 |
10:45 – 11:15 | 休息、交流 |
11:15 – 12:30 | 生产之旅 |
12:30 – 14:00 | 午餐 |
14:00 – 15:00 | AP&S 最后定稿 |
发言人
专家讲座

AP&S 国际有限公司
Stefan Zürcher
工艺技术负责人
缩短设备交付后的生产时间
在半导体短缺的今天,生产能力的提升在全球范围内变得比以往更加重要。AP&S 实施了一项内部设施和战略,大大缩短了新安装的湿法工艺设备的浸出时间,从而加快了生产的可用性。用超高纯水对每台设备进行有效冲洗,确保设备在装运前的清洁度和质量。交货前的质量监控由光学激光计数器和不同的分析方法完成。
通过实施并不断优化工具清洗程序,可以在交货前对湿法工艺设备进行预鉴定,从而缩短了客户工厂安装工具后的生产时间。
这一战略为客户带来的好处将是介绍的一部分。




AP&S 国际有限公司
托比亚斯-鲍什
首席营销官兼首席技术官
里贾纳-祝福
工艺工程组组长
西蒙-格拉夫纳博士
过程/模拟工程
性能更强的模块化高通量湿台
湿法清洗工艺的发展趋势是通过提高批量工具的自动化程度和生产率来增强性能和提高产量。NexAStep 是下一代湿处理设备,其开发目的就是为了满足快速发展的半导体行业的需求和目标。
NexAStep 将自动化、模块化硬件与尖端软件相结合。该设备的一大亮点是与 OHT 相连接的机器人单元、多个存储位置、晶圆处理、LMC 缓冲站和其他杰出功能。此外,NexAStep 还具有出色的生产能力,例如,通过采用更高的工艺温度、新的流体力学特性或更高的流速来缩短冲洗时间。
通过分析热 Phos、SPM、HF、RCA 清洁和马兰戈尼干燥工艺的不同顺序,展示了生产能力和性能。对颗粒、蚀刻率和清洁效率等各种性能参数的测量,也是用于检验严格的规格要求是否达到要求的方法之一。


Fabmatics GmbH
扬-克林格
销售与业务发展副总裁
传统半导体工厂自动化--萨克森州制造的生命周期扩展
传统晶圆厂 是指使用旧工艺节点和技术生产芯片的半导体工厂。它们通常建于 20 世纪 80 年代或 90 年代,与生产最新一代半导体的工厂相比,采用的制造工艺不够先进。
现代晶圆厂采用全自动运行,可处理 300 毫米晶圆,并专注于 7 纳米、5 纳米或更小的顶级技术,而传统工厂通常采用人工方式运行,可处理 65 纳米、90 纳米甚至 250 纳米的更大特征尺寸,晶圆尺寸为 200 毫米或更小。
近几十年来,半导体制造业已从美国和欧洲大幅转移到亚洲,特别是中国、台湾和韩国。
在地缘政治影响和本地化趋势的推动下,这一趋势目前正在某种程度上发生逆转。对于本文所讨论的传统晶圆厂来说,这些不断变化的条件提供了一个 "复兴或第二次生命 "的机会。其关键要求是提高效率,以保持工厂的竞争力。
实现这一目标的最大杠杆之一是通过物料搬运自动化实现现代化...


弗劳恩霍夫硅技术研究所(ISIT)
Mani Teja Bodduluri
专家工艺工程师
用于粉末微机电系统(PowderMEMS)工艺中表面清洁和 ALD 穿透评估的两用 Spinscrubber 系统
在弗劳恩霍夫 ISIT,我们开发了一种名为 PowderMEMS 的新技术。该工艺是利用原子层沉积(ALD)技术,将填充在蚀刻空腔中的松散颗粒团聚成刚性三维结构。在填充过程中,使用半自动粉末填充工具在带有蚀刻空腔的硅晶片上填充粉末材料。然后用刮板去除表面多余的材料。然而,硅片表面和背面边缘仍会残留颗粒,一旦转移,就会污染洁净室设备。
我们使用 AP&S SpinScrubber 通过清除晶片表面的残留颗粒来防止此类污染。这种清洁工艺采用软毛刷和高压清洁来有效清除残留颗粒,确保晶片清洁并适合进一步加工,同时不影响工具的清洁度。
除清洁外,高压清洁功能还具有表征作用。它有助于确定团聚是否已到达空腔底部。通过使用高压清洗去除团聚结构,然后进行 XeF2 刻蚀,我们可以验证 ALD 涂层的完整性。如果 ALD 层已经覆盖了空腔底部,硅就能抵抗 XeF2 气体的蚀刻。反之,如果 ALD 没有覆盖到底部,硅就会被蚀刻。我们使用人工智能进行图像分析,以评估哪些空腔已完全镀膜,哪些未镀膜,从而帮助我们优化实现完全镀膜所需的前驱体用量。



弗劳恩霍夫硅技术研究所 (ISIT) &
X-FAB 半导体代工股份公司
Simon Fichtner 博士
微机电系统应用部科技总监
克里斯托弗-库茨纳
工艺工程师
湿法蚀刻高 Sc 含量的 AlScN 薄膜,用于压电-MEMS 应用
压电微机电系统(piezo-MEMS)正日益成为静电微机电系统的补充和替代品。由于功率密度大幅提高以及设计自由度的增加,高力致动器(如打印头或微型扬声器)领域的新应用已成为可能。然而,到目前为止,压电微机电的全面影响还受制于市面上的薄膜压电材料。锆酸铅-钛酸铅(PZT)等化合物除了具有毒性之外,还对集成提出了严峻的挑战,而 AlN 等更容易集成的化合物则无法提供足够的力。
因此,X-FAB 和弗劳恩霍夫 ISIT 正致力于将 AlScN 作为下一代压电薄膜来使用,这种薄膜兼具高功率输出和显著改善的可集成性。在过去几年中,钪(Sc)含量的逐步提高使得压电强度越来越高,但由于缺乏挥发性钪反应产物,阻碍了浓度≥ 30%的ScN选择性干法蚀刻程序的实施。反过来,湿法蚀刻可以对任意高浓度的 Sc 等电极层进行高选择性批量处理。
本文将概述湿法蚀刻在选择性图案化厚度达 2 微米、ScN 含量达 40% 的 AlScN 薄膜方面所能提供的功能 - 从实验室规模的实验到 AP&S 提供的适用于生产的高通量设备。


Levitronix GmbH
加布里埃尔公园
高级技术顾问
通过主动控制排气减少工艺腔压力变化
在半导体湿式应用中,加工过程中会产生有害气体,有效的排气压力控制对于保持晶片质量至关重要。传统方法(如蝶阀)在提供精确的动态压力调节方面面临挑战,通常会导致腔室串扰、压力波动以及在工具膨胀或化学物质积聚时排气流量不足等问题。
利用先进技术的创新排气管理方法现在能够精确控制压力和流量,显著减少晶片上的颗粒污染。这些解决方案可提供更快的稳定时间、更高的精度和更强的动态工艺需求适应性。此外,它们还能确保紧凑的设计、高功率密度和强大的耐化学性,从而在苛刻的环境中提供可靠的运行。对比分析表明,压力控制、干扰响应和制程一致性方面的性能均有所提高,为提高半导体制造工艺的效率和产量铺平了道路。


马克斯-普朗克科学促进会(Max Planck Society for the Advancement of Science e.V.
Florian Schopper 博士
技术负责人
用于双面抛光硅晶片结构化、剥离和清洁的湿化学溅射工具
本讲座将概述位于加兴的马克斯-普朗克研究所半导体实验室生产辐射探测器的情况。将介绍 HLL 生产的不同类型探测器及其应用。然后将对各个工艺步骤进行说明,尤其是在处理双面结构晶片时所面临的挑战。此外,还将介绍 AP&S 的新型湿法蚀刻系统,该系统可在不损坏背面的情况下对晶片进行单面加工。最后,还将介绍所使用的化学品和计划中的工艺。


MKS | 安美特
Stefan Pieper 博士
全球应用团队经理 - BU SFC
用于功率半导体器件的非电解金属化技术
在当今世界,电气化、电动汽车和灵活使用绿色能源对功率半导体器件的需求与日俱增,因此,不仅有必要采用新型半导体材料(如碳化硅、氮化镓),而且有必要采用替代制造技术,以保持下一代功率半导体器件的灵活性和可靠性。
MKS 的非电解金属化工艺是功率半导体器件制造替代技术的一部分,在过去 15 年中,该工艺已在行业中得到广泛应用,与物理金属化技术相比,它具有无掩模金属化的优点,能够提高产量,降低拥有成本。通常,无电解工艺被用作铜基或铝基基底的最终表面处理,但也有可能使用无电解工艺对半导体材料(如硅、碳化硅、氮化镓)进行直接金属化,并形成可靠的低欧姆接触。


德国 MKS 仪器有限公司
阿尼娜-巴特博士
高级首席科学家
溶解气体 - 半导体制造中的清洁和特殊应用
湿法清洁是半导体制造工艺的一个重要组成部分,随着逻辑和存储器节点的不断扩展,湿法清洁也变得越来越重要。如果没有适当的前后清洗步骤,半导体层的光刻、沉积步骤和外延生长就无法顺利进行。传统的清洗工艺以水或其他溶剂为基础,湿法清洗在很长一段时间内一直是一种标准。当今的挑战是开发出适合先进半导体工艺需求的湿法清洗工艺,其结构可达到亚纳米级。本文将概述溶解气体的清洗机制以及常见应用。
溶解气体,如溶解臭氧 / DiO3溶解氨/ DiNH3 或溶解二氧化碳/ DiCO220 多年来,MKS 仪器公司一直在使用该设备进行清洗。将气体溶解在超纯水中的独特设置可对清洗液进行严格的污染控制,这是成功清洗硅半导体晶片或其他表面(如玻璃和金属)的先决条件。
溶解气体的主要应用包括
- 表面清洁(二氧化铀3, DiNH3)
- 氧化物生长(DiO3)
- 受控蚀刻或修整(DiO3, DiNH3)
- 漂洗(DiCO2, DiNH3)
- 光阻剥离(DiO3)
- 氧化还原切割后和研磨后清洁(DiO3)
臭氧是一种强氧化剂,被用作硅表面清洁的标准,其顺序为 DiO3 + HF;在中等 DiO3 浓度为 10 - 50 ppm 时,会形成氧化硅层,随后清除表面的颗粒、有机物和其他污染物。二氧化铀3 去除有机物是溶解臭氧在半导体制造中的主要应用。
DiO3 在硅上形成 0.4 - 1.2 纳米的极薄氧化层。这些氧化硅2 层在半导体制造中被广泛用作保护层、半导体表面屏蔽层、调节层、亲水表面层以及二维和三维器件结构中的界面层。
DiO 的首次应用3 是在光刻胶 (PR) 带中。其中 60 - 100 ppm DiO3 在 2000 年初第由于最近的发展,MKS 仪器公司提供 DiO3 浓度高达 200 ppm,以便在光刻过程中有效剥离 PR 层。
在中等浓度范围内,其他 DiO3 出现的应用:CMP(化学机械抛光)后或研磨后 3 - 30 ppm 的 DiO3 是表面平面化后一种非常有效的清洁工艺。
DiO 旁3即溶解氨/ DiNH3 和溶解二氧化碳 / DiCO2 是半导体制造中广泛使用的溶解气体。DiNH3 和二氧化碳2 在漂洗过程中防止静电放电;静电放电是指用超纯水漂洗小型半导体结构时可能出现的静电放电。由于超纯水的电阻很高,在漂洗过程中可能会产生电弧并破坏结构。二氢3 和 DiCO2 低浓度可防止电弧产生。
最后,二氧化铀3 或 DiNH3在半导体和光掩膜制造中,这种浓度极低的蚀刻剂可用于湿式特殊蚀刻和修整工艺。
总之,溶解在超纯水中的这三种气体不仅可用于标准清洗和漂洗应用,还可用于蚀刻和氧化等特殊应用。单晶片清洗是一种标准应用,但批量工艺也得到了广泛应用。溶解氨和溶解二氧化碳对于半导体制造中的小型结构清洗至关重要。溶解臭氧是硫酸或过氧化氢等氧化剂的有力绿色替代品。在先进节点的氧化物生长、光刻胶剥离和表面清洁方面的传统应用,现在将扩展到晶圆背面和先进封装方面的新应用。
MKS Instruments 紧跟绿色倡议的潮流,以节约能源和水资源。对于 DiO3为了在制动过程中节约资源并降低整个过程的碳足迹,我们开发了一个回收系统。
MKS 在溶解气体业务方面拥有 25 年的丰富经验,在全球范围内安装了约 3,000 套系统;其 DiO3 其中,LIQUOZON 输送系统所占份额最大。DiO3 该系统是 MKS 功能强大的臭氧气体发生器。MKS 为溶解臭氧和氨气系统提供了一个可变平台,具有高度定制化的特点,确保了 MKS 在半导体制造领域溶解气体清洁应用方面的市场领先地位。


Nexperia
奥勒-格肯斯迈尔
欧洲、中东和非洲地区销售副总裁
PCIM 会议顾问委员会成员
展望欧洲电气化的美好未来:"(功率)半导体的循环经济
本文深入分析了全球电力消耗、电力消耗所占比例及其未来发展预测。讨论以日益增长的废弃电子设备废物流为背景,强调了当前的回收做法在减轻环境危害方面的部分功效。本文还探讨了欧盟的法规和建议,提倡将循环经济原则作为减少电子废物的战略,并提出了有利于循环经济的电力电子电路设计创新方法。
### 简介
2022 年,全球一次能源消耗量约为 160 太瓦时,其中电能消耗量约为 30 太瓦时。自 20 世纪初以来的 120 年间,电力消费的复合年增长率(CAGR)约为 31TWh。目前,电力消费主要分为四个领域:住宅、交通、工业和商业。
#### 未来需求驱动因素
预计的需求驱动因素表明,到 2030 年,电能消耗量将大幅增长,估计每年将超过 12 PWh。 促成这一增长的主要因素包括:
- 数据中心、人工智能、空调和家用电器,每年贡献超过 6 PWh。
- 海运、卡车运输、航空和充电基础设施的需求不断增长,每年超过 2 PWh。
- 工业电气化、数字化、城市化、能源储存和电网扩展,每年总计超过 3 PWh。
- 建筑电气化和可再生能源一体化,每年再增加 2 PWh。
#### 电子废物与回收
目前的电子废物流每年超过 6,400 万吨(联合国贸易与发展会议报告:2024 年电子废物监测),这加剧了电能需求的预期增长。联合国预测,这些电子废物仍将是世界上增长最快的废物流,由于汞和溴等有毒物质未得到完全回收利用,电子废物将对环境产生重大影响。令人担忧的是,联合国预测回收率将从 2022 年的 22.3% 下降到 2030 年的低于 20%。
#### 欧盟监管框架
欧盟的 "2050 年绿色政 策 "已将电子废物(2022 年人均超过 16 千克)确定为一个关键的行动领域。欧盟明确倡导电子产品的循环经济倡议,最近的 "维修权 "立法就是证明。
#### 半导体设计的创新
一直以来,包括电力电子设备在内的电子电路设计都遵循 "随用随弃 "的思想,只注重单一用途。要向循环经济过渡,就必须重新设计电子电路,以适应多种应用。主要考虑因素包括
- 可靠性:** 确保不同应用的长期性能。
- ** 健康监测:** 纳入监测组件健康状况的系统。
- 部件老化:** 了解并减轻部件老化的影响。
- ** 文档:** 用于维护和重复使用的全面文档。
- 许可:** 明确的许可,便于组件的再利用。
- 软件分析:** 用于分析和验证的高级软件工具。
- 用户教育:** 向用户宣传循环经济原则的好处和做法。
#### 结论
电力电子行业向循环经济转型既是挑战,也是机遇。通过采用创新设计方法和遵守监管框架,该行业可以在满足日益增长的电力需求的同时,大幅减少对环境的影响。


新星有限公司
安德烈亚斯-莫勒博士
产品线经理
计量学中的可持续性:从整体测量到非试剂技术
面对不断升级的全球环境挑战,各行各业对可持续发展的重视程度与日俱增。半导体行业尤其感受到了这种紧迫性,并正在努力采取更具可持续性的做法。本讲座将阐明推动向可持续发展转变的创新战略。它将探讨化学计量学如何不断发展,以支持和满足这些需求,确保流程更环保、更可持续。
我们将讨论测量策略如何在确保高产和减少浪费的同时延长化学槽的使用寿命。这种方法不仅能提高效率,还能促进可持续发展。
我们还将讨论直接金属补给,这是一种在镀铜和镀锡过程中减少放气和进料量、优化资源利用的方法。它能确保持续的金属供应,最大限度地减少阳极更换和停机时间,提高生产率并节约成本,这对先进封装应用的持续增长至关重要。
演讲还强调了化学计量和过程控制中的非试剂技术。这些技术旨在减少化学品的使用,促进可持续发展。它们利用先进的技术,在不大量使用化学试剂的情况下获得精确的结果,从而减少对环境的影响并降低成本。在过程控制方面,减少化学品的使用可提高操作的安全性,将事故风险降至最低,并提供更快的实时控制,从而提高整体效率。
总之,本演讲强调了半导体行业通过创新战略实现可持续发展的必要性。我们探讨了整体测量策略、直接金属补给和非试剂技术,以提高效率、减少对环境的影响并促进更安全的运营。


意法半导体公司
达里奥-特纳利亚
高级工艺开发工程师
优化碳化硅上的可钎焊金属全湿式蚀刻工艺
碳化硅功率 MOSFET 器件上可卤化金属堆栈(钛/镍/银)的湿法蚀刻工艺是在我们的自旋步进工具(包括抗蚀剂去除)中以全湿法方式实施的。 聚酰亚胺表面的 SEM 检查发现了金属残留物,而 Auger 分析则检测到了镍的存在。为了去除镍,必须进行更有效的清洁,在钛蚀刻之前,使用 SC1 对配方步骤进行了调整,取得了良好的效果。


TDK-Micronas GmbH
伊娜-哈夏伊博士
工艺工程师
Customer specified optimization of a SpinStep tool for etching processes


法国技术
热罗姆-达维奥(Jérôme Daviot)博士
技术与创新总监
新一代湿法加工化学品:如何通过联合开发实现湿法表面处理的可持续发展规划
为了应对欧洲集成电路 (IC) 环境的复杂性--包括工艺多样性、原材料供应、严格的环境目标和不断变化的法规--在设计新的表面制备工艺时,必须采用系统的方法。
在法国和欧洲财团等合作倡议以及与研究和技术组织(RTO)、设备供应商和最终用户的伙伴关系所取得的成功基础上,这些努力为在代表性环境中开展近乎实时的工业研究和实验验证创造了机会。
通过这些联合开发、工艺基准设定、生命周期分析和风险评估,这些工作展示了如何优化先进的表面制备工艺,以缩短开发周期,降低最终用户的成本和风险。此外,它们还为健康、安全和环境(HSE)考虑因素、能源效率、原材料适应性和废物管理等关键参数提供了宝贵的见解,支持向更具可持续性和更高效的半导体制造实践过渡。
将介绍一些成功的实例,包括开发不含 TMAH 和 NMP 的剥离剂、不含邻苯二酚/羟胺的蚀刻后残留物 (PER) 清洗剂以及用于金属蚀刻剂的不含生物累积性的螯合剂和表面活性剂。

公司介绍

迈斯特磨料磨具股份公司
卡迈恩-西莱诺
半导体高级产品经理
半导体精密磨削
混合和玻璃化结合剂磨具代表了半导体加工在质量和可靠性方面的飞跃。迈斯特磨料磨具公司的金刚石磨具主要用于小球、冰球、种子和晶片磨削。凭借一流的整体形貌(Sa、Sz、Bow、Warp、TTV),可实现一位数埃范围内的表面质量。迈斯特磨料磨具专门开发的磨具可用于加工碳化硅(SiC)、聚碳化硅(pSiC)、硅(Si)等多种材料。
迈斯特磨料磨具的创新砂轮技术使主要晶片和设备制造商能够将晶片制备步骤缩短到最低限度。例如,UF6 DIA 技术实现的超光滑表面轮廓使制造商避免了金刚石浆料成本,大大降低了化学机械抛光(CMP)成本,并显著提高了产量。


产品系统公司
伊戈尔-艾兴格
北美和欧洲销售总监
湿化学表面处理中的精密 Megasonics - SOUND'S GOOD


SIMONA AG
雷托-萨尔茨曼
半导体市场细分经理
业务线 行业
无热塑性塑料无半导体:FM4910 塑料--半导体安全的未来
演讲重点介绍了通过 FM4910 认证的塑料在关键环境中取代传统热塑性塑料和半导体,从而改变半导体安全的游戏规则。热塑性塑料是洁净室设备(如湿式工作台,包括化学处理槽)的重要组成部分,使用时不可避免。通过 FM4910 认证的热塑性塑料更进一步,具有优异的耐火性、低发烟性和化学耐久性,是洁净室湿工艺设备的理想选择。通过消除与热塑性塑料相关的风险,FM4910 塑料提高了操作安全性,并符合严格的行业标准。它们的采用标志着向更安全、更可靠的半导体生产工艺迈出了重要一步。
