חדשות ישראל

אפלייד מטיריאלס משיקה פלייבוק חדש לבקרת תהליכים

applied80 60

הטכנולוגיה החדשה שעוזרת להאיץ את תהליכי הפיתוח של יצרני השבבים ומאפשרת תפוקות גבוהות, היא פרי פיתוח וייצור של אפלייד מטיריאלס ישראל.


אפלייד מטיריאלס חשפה היום חידוש משמעותי בבקרת תהליכים המממשת מערכת אופטית בעלת רזולוצייה מתקדמת עם מהירות סריקה מהגבוהות בשוק. המערכת חדשנית באופן הטמעת ה"ביג דאטה" וטכנולוגיית בינה מלאכותית (AI) ונועד לסייע ליצרני המוליכים למחצה להאיץ את פיתוח תהליכי התכנון והייצור של דור השבבים הבא, לקצר את משך הזמן עד ליציאה עם מוצר לשוק ולאפשר גידול רווחים במהלך מחזור החיים. הפלייבוק החדש הוא פרי פיתוח כחול לבן בהובלה ובביצוע של חטיבת הבדיקה והבקרה של אפלייד (Process Diagnostics and Control) הממוקמת בישראל ומנוהלת על ידי עופר גרינברגר.
הגישה החדשנית והטכנולוגיה הייחודית שפותחה באפלייד ישראל במשך כ- 5 שנים, מאפשרת התמודדות טובה, מדוייקת וחכמה יותר בגילוי פגמים מיקרוסקופיים על הרכיבים הזעירים ביותר, הנסתרים מן העין, שיכולים לפגוע בתהליכי ייצור השבבים, וכך להביא תועלת משמעותית לכל תעשיית השבבים ולסייע בקידום מהפכות טכנולוגיות בכל תחום.
טכנולוגיית המוליכים למחצה נעשית יותר ויותר מורכבת ויקרה. קיצור הזמן הנדרש לפיתוח ותחילת יצור המוני של דור השבבים הבא חוסך ליצרני השבבים מיליארדי דולרים. ההצלחה תלויה ביכולת לאתר ולתקן פגמים, פעולה שנעשית יותר ויותר קשה ככל שמימדי הרכיבים מצטמצמים. בנוסף, יצירת השבבים העתידית נעשית בטכנולוגיה מתקדמת של הדפסת רכיבי תלת-מימד כך שהפגם כעת יכול להיות מתחת לפני השטח. קושי נוסף הוא כמות השלבים המרובה בתהליך הייצור – פגם מינימלי בשלב ראשוני יכול ליצור ואריאציות זעירות אשר אם יתרבו, יובילו לפגמים שיהרסו את תפוקת פרוסות הסיליקון. ובהקשר זה, תהליך איתור מקור הבעיה נעשה מורכב לאין שיעור.
אפלייד מטיריאלס פותרת את האתגרים האלה עם פלייבוק חדש לבקרת תהליכים שנועד להביא את יתרונות הביג דאטה וה-AI לליבת הטכנולוגיה של ייצור השבבים. הפתרון של אפלייד כולל שלושה מרכיבים הפועלים יחדיו בזמן אמת כדי לאתר ולברור פגמים מהר יותר, טוב יותר ובאופן חסכוני יותר מאשר הגישות המסורתיות.

שלושת המרכיבים הם:

מערכת Enlight®Optical Wafer Inspection System החדשה: לאחר חמש שנות פיתוח, מערכת Enlight משלבת את המהירות המובילה בתעשייה עם רזולוציה גבוהה וטכנולוגיה אופטית מתקדמת לאיסוף יותר נתונים קריטיים לייצור בכל סריקה. הארכיטקטורה של Enlight משפרת את הכדאיות הכלכלית של בדיקת איכות אופטית ומובילה לצמצום של פי שלושה בעלות לכידת הפגמים בהשוואה לגישות מתחרות. המערכת מאפשרת רגישות גבוהה ביותר, תודת ליכולות האופטיות והאלגוריטמיות המתקדמות, במקביל למהירות סריקה גבוהה, ה Enlight מאפשרת ליצרני שבבים להוסיף יותר נקודות בדיקה לתהליך הייצור. זמינות הביג דאטה הנובעת מכך, משפרת את שיטות והבקרה הסטטיסטיות ב"ניטור הקו" המסוגלות לחזות סטיות איכות לפני התרחשותן ולזהות אותן מיד כדי שניתן יהיה לעצור את העיבוד ולהגן על התפוקה, וגם לאתר את שורש הבעיה ובכך להאיץ את ביצוע הפעולות המתקנות לחזור לייצור עתיר נפח.

טכנולוגיית ExtractAI™ חדשה: טכנולוגיית ExtractAI, שפותחה על-ידי מדעני ה AI וביג דאטה של אפלייד, פותרת את הבעיה הקשה ביותר בבדיקת איכות של פרוסות סיליקון: היכולת להבחין במהירות ובמדויק בין פגמים הפוגעים בכל מנת הייצור מבין מיליוני אותות חסרי משמעות או "רעש". ExtractAI היא הפתרון היחיד בתעשייה שיוצר חיבוריות בזמן אמת בין הביג דאטה שהופקה במערכת הבדיקה האופטית לבין מערכת ה-eBeam שמצלמת באמצעות מיקרוסקופ אלקטרוני דיווחים ספציפיים שדווחו ע"י מערכת הסריקה האופטית. כך שהלקוח יקבל מידע איכותי המאפשר קבלת החלטות – הפקת מידע איכותי מתוך ה ביג-דאטה. טכנולוגיית ExtractAI הינה יעילה ביותר - היא מאפיינת את כל הפגמים הפוטנציאליים על מפת פרוסות הסיליקון לאחר שבדקה 0.001% בלבד מהדגימות. התוצאה היא מפה של פגמים מסווגים המאפשרת נקיטת פעולה ומאיצה את פיתוח הטכנולוגיה הבאה ומעבר לייצור המוני. טכנולוגיית AI הינה סתגלנית ומזהה במהירות פגמים חדשים במהלך ייצור המוני, תוך שהיא משפרת בהתמדה את ביצועיה ויעילותה ככל שהיא סורקת יותר פרוסות.

מערכת הבדיקה SEMVision® eBeam: מערכת SEMVision היא טכנולוגיית הבדיקה ב-eBeam המתקדמת ביותר בעולם וזו הנמצאת בשימוש הנרחב ביותר. הודות לרזולוציה של המערכת, המובילה בתעשייה, מערכת SEMVision מאמנת את מערכת Enlight עם טכנולוגיית ExtractAI לסווג פגמים העלולים להרוס את הרכיב ומבחינה בין פגמים לבין רעש. הודות לפעולה משותפת בזמן אמת, מערכת Enlight, טכנולוגיית ExtractAI ומערכת SEMVision מסייעות ללקוחות לזהות פגמים חדשים עם ומאפשרת תפוקות ורווחיות גבוהות יותר. בסיס ההתקנות הגדול של מערכות SEMVision G7 מאפשר התממשקות מלאה למערכת Enlight החדשה ולטכנולוגיית ExtractAI.

"היכולת להבחין במהירות ובמדויק בין פגמים קריטיים המשפיעים על התפוקה לבין רעש היא משימה אשר מהנדסי ה-fab ניסו לפתור במשך יותר מ-30 שנה," אמר דן הצ'סון, יו"ר מנכ"ל VLSIresearch. "מערכת Enlight של אפלייד מטיריאלס, עם טכנולוגיית ExtratAI, היא גישה פורצת דרך המתגברת על האתגר. ומאחר והבינה המלאכותית מחכימה ככל שמשתמשים במערכת יותר, היא מסייעת ליצרני השבבים להגדיל את ההכנסות מכל פרוסת סיליקון לאורך זמן."

"הפלייבוק החדש של אפלייד לבקרת תהליך הייצור משלב ביג דאטה ובינה מלאכותית בכדי לספק פתרון חכם ואדפטיבי המקצר את משך הזמן הנדרש מלקוחות להגיע לתפוקה מקסימלית" אמר קית' וולס, סגן נשיא ומנהל חטיבת ההדמיה ובקרה באפלייד מטיריאלס. " השילוב של מערכת הסריקה האופטית הטובה מסוגה שלנו עם טכנולוגיות eBeam איפשר לנו ליצור את הפתרון היחיד בתעשייה שמכיל את הבינה הדרושה לא רק כדי לזהות ולסווג פגמים קריטיים לתפוקה אלא גם ללמוד ולהסתגל לשינויים בתהליך בזמן אמת. יכולת ייחודית זאת מאפשרת ליצרני השבבים לעבור משלב המו"פ ועד לייצור המוני במהירות רבה יותר ולשמור על הרגישות הנדרשת לגילוי הפגמים הקריטיים לאורך מחזור החיים של התהליך."

מערכת Enlight החדשה עם טכנולוגיית ExtractAI היא מערכת הבדיקה שאומצה על ידי הלקוחות בשוק בזמן המהיר ביותר בתולדות אפלייד מטריאלס לפיתוח ולייצור דור השבבים הבא וכבר משמשת בייצור אצל כל הלקוחות המובילים של foundry-logic בעולם. מערכת SEMVision היא המערכת המובילה בשוק לבדיקת eBeam כבר יותר מ-20 שנה עם יותר מ-1,500 מערכות המותקנות אצל יצרני השבבים ברחבי העולם.

פעילות אפלייד מטיריאלס ישראל צמחה בשנת 2020 בכ- 45% והיא צפויה לצמוח בקצב מרשים גם בשנה זו. החברה מעסיקה כ- 1,700 עובדים ומגייסת בקצב מואץ עם למעלה מ- 100 משרות פתוחות בעיקר בתחומי התוכנה, אלגוריתמים, הנדסה, אינטגרציית מוצר ועוד. הפעילות של אפלייד בארץ נעשית כחטיבה עסקית עצמאית והיא כוללת את כל הפעילויות הנוגעות למערכות הבדיקה והבקרה המתקדמות של החברה, מתכנון ופיתוח דרך ייצור, שיווק ומכירות, תמיכה בלקוחות ועוד. כיום, כמעט כל השבבים בעולם עברו בתהליך הייצור דרך המכונות של אפלייד מטיריאלס המפותחות ומיוצרות כאן בישראל.

מערכת SemIsrael