Nova Chemische Metrologie: Präzise Prozesskontrolle für moderne Elektroplating-Chemien

Nasschemische Metrologie spielt in der Halbleiterfertigung eine zentrale Rolle, insbesondere bei komplexen Metallabscheidungsprozessen wie TSV-Füllungen, Copper-Damascene-Strukturen und Advanced-Packaging-Applikationen. Nova zeigt auf, wie sich Plating-Chemien über die gesamte Badlebensdauer strukturiert überwachen lassen und wie Metrologie zur Prozessstabilität in Front-End und Back-End beiträgt. Die Systeme decken ein breites Spektrum an Anwendungen ab – von Kupfer und Kobalt über Nickel bis hin zu Zinn-Silber – und helfen Herstellern, Abweichungen frühzeitig zu erkennen und Prozessfenster dauerhaft stabil zu halten.

Elektroplating-Metrologie für Front-End-Prozesse

Mit dem AncoScene adressiert Nova Anwendungen im Front-End, insbesondere TSV-Prozesse und Copper-Damascene-Chemien. Diese Prozesse zählen zu den anspruchsvollsten Schritten der Waferfertigung, da feine Strukturen, Void-freie Füllungen und reproduzierbare Metallabscheidung ein stabil geführtes Bad voraussetzen. Das System ist darauf ausgelegt, Kupfer- und Kobalt-Chemien präzise zu analysieren und Parameter so aufzubereiten, dass Prozessingenieure Drift, Additivverbrauch oder Badalterung frühzeitig identifizieren können.

Nova Back-End-Metrologie für anspruchsvolle Advanced-Packaging-Anwendungen

Für Packaging-Anwendungen wurde der Ancolyzer entwickelt – ein System, das auf unterschiedlichste Plating-Chemien ausgelegt ist. Dazu zählen Zinn-Silber-Legierungen, Nickel, Kupfer und Kobalt, die im Advanced Packaging eine wachsende Bedeutung besitzen. Die Lösung unterstützt Fertigungen, die mehrere Metallprozesse parallel betreiben, und bietet durch die offene Datenplattform die Möglichkeit, Metrologiewerte über verschiedene Plating-Tools hinweg zu synchronisieren.

Prozessstabilität über die gesamte Badlebensdauer

Ein zentraler Punkt der Systeme ist die kontinuierliche Überwachung der Chemie über die komplette Badlebensdauer. Ziel ist es, Veränderungen nicht erst auf dem Wafer zu erkennen, sondern präzise davor. Hersteller können damit Prozessfenster länger stabil halten, Badwechsel verzögern, Ausschuss reduzieren und Betriebskosten senken. Ergänzend dazu bietet Nova eine reinraumtaugliche Pulver-Nachfülllösung für Kupfer- und Zinnbäder an, die insbesondere bei hohem Chemikalienverbrauch eine wirtschaftliche Alternative darstellt.

Nova KI-gestützte Analyse für diversifizierte Plating-Chemien

Die zunehmende Vielfalt der Metallprozesse – etwa Unterschiede zwischen TSV-Füllungen und Hybrid-Copper-Bonding – verlangt nach datenbasierten Ansätzen. Nova integriert deshalb KI-Modelle, um Parameter automatisiert zu bewerten und die „Bath Health“ detaillierter abzubilden. Mit dem Wachstum von KI und der steigenden Relevanz im Advanced Packaging wächst auch der Bedarf an präziser Metrologie, die neue Chemien und Prozessvarianten zuverlässig abdeckt.