





RPS AX7695 是MKS Instruments公司生产的一款高性能远程等离子源电源,属于其先进的射频功率产品系列。该产品专为半导体制造、平板显示等高端工艺设备设计,用于产生和控制稳定的等离子体,是刻蚀、化学气相沉积(CVD)、光刻胶灰化等工艺的核心能量源。
在300mm晶圆厂的高级栅极刻蚀工艺中,需要极其稳定的等离子体密度和精确的离子能量控制,任何功率波动都会导致刻蚀速率变化和关键尺寸偏差。该刻蚀机采用MKS RPS AX7695 远程等离子源电源作为核心激发源。RPS AX7695 通过其先进的闭环控制技术和实时阻抗匹配网络,在工艺过程中维持了惊人的功率稳定性(±0.5%),确保了晶圆内和晶圆间的刻蚀均匀性优于98%,直接提升了产品良率和产能。
主要参数 | 数值/说明 |
产品型号 | RPS AX7695 |
制造商 | MKS Instruments |
产品类别 | 射频等离子体电源 / 远程等离子源 |
射频频率 | 典型值13.56 MHz(或特定工艺频率) |
输出功率范围 | 最高可达数千瓦(如2000W-5000W,具体依型号而定) |
功率稳定性 | ±0.5% 或更优 |
阻抗匹配 | 集成自动匹配网络(AMN),VSWR <1.5 |
通信接口 | RS-232, RS-485, Ethernet/IP, SECS/GEM |
控制方式 | 前面板控制、远程模拟/数字控制 |
冷却方式 | 强制风冷或水冷 |
工作环境 | 符合SEMI S2/S8安全标准,适用于洁净室 |
安全认证 | CE, UL, SEMI认证 |
· •创新点1:高级阻抗自动匹配技术。 RPS AX7695 的核心创新在于其快速响应的自动匹配网络。等离子体的阻抗会随着工艺条件(如气压、气体成分、功率)动态变化。该电源能实时监测正向和反射功率,并通过电机驱动真空可变电容器在毫秒级内调整匹配网络,确保射频能量最大限度地耦合到等离子体中,而不是被反射回来损坏发生器,从而保证了工艺的稳定性和电源自身的安全。
· •创新点2:极致的功率稳定性与控制精度。 采用先进的直接数字合成(DDS)技术和高质量的功率放大器,RPS AX7695 能够提供极其稳定的射频功率输出。其精密的反馈控制回路可以快速补偿负载变化,确保设定功率与实际输送至等离子体的功率高度一致,这是实现高重复性工艺的关键。
· •创新点3:全面的诊断与通信集成能力。 该电源提供丰富的内部状态数据(如功率、电压、电流、反射系数、匹配器位置等)并通过标准工业通信协议(如SECS/GEM)上传至主机EFEM。这使得设备工程师能够实时监控工艺健康状况,进行故障预测和预防性维护,最大限度地减少非计划停机。


在某先进3D NAND闪存芯片的生产线上,用于STI(浅沟槽隔离)刻蚀的工艺腔体对等离子体的均匀性和稳定性要求极为苛刻。产线全部采用了MKS RPS AX7695 作为等离子源。其卓越的性能将腔体内的等离子体不均匀性控制在<2%,使得晶圆上的关键尺寸偏差达到亚纳米级别。工艺工程师指出:“RPS AX7695 的长期稳定性和强大的SECS/GEM通信功能,是我们实现7x24小时连续生产和大数据工艺监控的基石,其MTBF(平均无故障时间)远超我们的预期。”
· •压力控制器:如MKS Type 640 系列,与 RPS AX7695 协同控制工艺腔体压力。
· •质量流量控制器(MFC):如MKS MultiGas 系列,为等离子体过程提供精确的气体流量控制。
· •真空计:如MKS Baratron 系列,监测腔体基础压力和工艺压力。
· •尾气处理系统:如MKS Destroyer 系列,处理工艺产生的有害尾气。
· •MKS Toolweb 软件:用于设备监控、数据收集和故障诊断的统一平台。
RPS AX7695 的安装需要专业人员进行,需确保供电、冷却(风道或水路)和射频传输线(同轴电缆)的连接正确可靠。日常维护主要包括定期清洁风扇滤网、检查电缆连接器以及通过软件监控关键参数的历史趋势。
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