אפלייד ישראל מביאה לפאב את מהפיכת הבינה המלאכותית

15 מרץ, 2018

SEMVision G7 שפותחה באפלייד מטיריאלס ישראל כוללת מחשב בינה מלאכותית הלומד את מאפייני הפאב ומאתר תקלות. אופטיקה חדשה מאפשרת לגלות תקלות בקצות פרוסת הסיליקון, לפני שהן נגררות פנימה ופוגעות בשבבים

Applied Materials SEMVision G7

לפי השם, מערכת SEMVision G7 החדשה שפותחה בחברת אפלייד מטיריאלס ישראל (Applied Materials) היא מוצר נוסף בסדרת SEMVision, של מערכות בקרה ואנליזת פגמים המבוססות על מיקרוסקופ אלקטרונים (Defect Review SEM). אלא שמתחת למכסה המנוע של המערכת מסתתרת מהפיכה טכנולוגית אשר נחשבת בישראל לקפיצת מדרגה ביכולות של מערכות הבדיקה במפעלי ייצור שבבים (פאבים). מנהל קו מוצרי SEMVision באפלייד מטיריאלס ישראל, מעיין בר-צבי, סיפר ל-Techtime שהמערכת החדשה כוללת תשתית בינה מלאכותית ייעודית ומערכת אופטית חדשה בתוך המיקרוסקופ האלקטרוני, המאפשרים ליצרנים לגלות תקלות בתהליכי הייצור שעד היום התגלו בשלבים מאוחרים יותר, ופגעו בתפוקה.

מחשב בינה מלאכותית ייעודי למיקרוסקופ אלקטרוני

המערכת כוללת את תוכנת Purity II ADC שפותחה במחלקת האלגוריתמיקה הישראלית. הדור הראשון של Purity נכנס לשוק ב-2014 והעניק למערכות יכולת אבחנה בין תקלות קריטיות לתקלות פחות קריטיות. הדור החדש נחשב לקפיצת מדרגה. תוכנת Purity II מבוססת על טכניקות לימוד מכונה (Machine Learning) המאפשרות ניתוח מהיר של התמונות המגיעות מהמיקרוסקופ האלקטרוני (SEM), כדי לזהות פגמים בתהליך הייצור, וסיווג הפגמים לפי רמת החשיבות שלהם. בר-צבי: "השימוש במערכת בינה מלאכותית מאפשרת לנו לאתר את התקלות בשלב מוקדם יותר בתהליך הייצור, ולזהות את בעיות הקריטיות.

מעיין בר-צבי: "היצרנים גילו שהתפוקה של הייצור טובה יותר במרכז פרוסת הסיליקון"
מעיין בר-צבי: "היצרנים גילו שהתפוקה של הייצור טובה יותר במרכז פרוסת הסיליקון"

"צריך לזכור שלתמונות של ה-SEM שלנו יש מאפיינים מיוחדים. אלה אינן תמונות שבנמצא, והיכולת להבדיל בין תקלות תלויה ביכולת להבחין בפרטים קטנים מאוד. למעשה, המכונה לומדת בזמן אמת על ההתנהגות של הפאב תוך כדי עבודה ועל-בסיס הנתונים שהיא אוספת. ככל שהמערכת רואה יותר תמונות, היא משתפרת ומגדילה את יכולת הדיוק שלה". להערכתו, כ-15% מהתובנות מגיעות בשלבים שונים לבקרת המשתמש, והשאר מבוצע באופן אוטומטי על-ידי מערכת הבינה המלאכותית. בר-צבי גילה במערכת פועלת מתוך חומרת מחשב ייעודית שפותחה להרצה יעילה של התוכנה.

מדוע חשוב לאתר בעיות בשולי פרוסת הסיליקון

לצד מערכת הבינה המלאכותית, מערכת SEMVision G7 כוללת אופטיקה חדשה המספקת בקרת תהליך באזורים שהוזנחו עד היום, ולאחרונה התבררו כחשובים ביותר. הכוונה היא לפגמים קריטיים בשולי פרוסות הסיליקון (Wafer). "היצרנים גילו שהתפוקה של הייצור טובה יותר במרכז פרוסת הסיליקון מאשר בקצות הפרוסה. במקביל, קיימות תקלות רבות שמתחילות בקצות פרוסת הסיליקון, באזור השוליים הקיצוניים ביותר שאין בהם שבבים (bevel and apex), ושאחר כך הן נגררות פנימה ופוגמות בייצור השבבים. המערכת האופטית החדשה שפיתחנו מאפשרת לנו לגלות תקלות באזורים האלה, ועל-ידי כך לגלות תקלות בשלב מוקדם בהרבה מאשר בדורות הקודמים של SEMVision. התוצאה היא שיפור בתפוקה הכוללת של הפאב".

תחום נוסף שבו שופרה המערכת הוא ביכולת איתור התקלות של סיליקון עירום, או סיליקון שעבר ציפוי, לפני בניית הטרנזיסטורים. "בשלב הזה יש תקלות משמעותיות שמאוד קשה לאתר. פיתחנו יכולת הארה המאפשרת לנו לזהות תקלות בגודל של 18 ננומטר, שהיא מאוד ייחודית. מאוד קשה לאתר תקלות קטנות על פרוסות סיליקון חלקות. במערכת החדשה שיפרנו את היכולת והצלחנו לרדת מאיתור תקלות בגודל של 35 ננומטר לאיתור תקלות בגודל של 18 ננומטר בסיליקון העירום. בשלב הייצור שמעבר לסיליקון העירום, מגיעה יכולת הגילוי שלנו לתקלות בגודל של 5 ננומטר".

מערכת SEMVision שייכת לתחום בקרת תהליכי הייצור. לדברי בר-צבי, המערכת זוכה להצלחה בקרב הלקוחות. "התחלנו לשווק אותה בתחילת השנה בגרסאות ביטא, והלקוחות החלו כמעט מייד להשתמש בה בייצור סדרתי. זו המערכת היחידה שנותנת להם פתרון מלא: מאיתור התקלות הקטנות ביותר, ועד היכולת לסווג ולזהות את התקלות הקריטיות". יצרני השבבים מחפשים דרכים לקצר את משך הזמן עד לייצוב הייצור והשגת תפוקה אופטימלית, אמר עופר גרינברגר, מנהל חטיבת  Process Diagnostics and Control באפלייד מטיריאלס. "מערכת SEMVision G7 מרחיבה את יכולת הדימות של אפלייד ומאתרת פגמים קריטיים".

הפעילות בישראל מתרחבת

חברת אפלייד מטיריאלס היא אחת מחברות ההייטק הבינלאומיות הראשונות שקבעו את ישראל כמקום פעילות אסטרטגי. מרכז המו"פ והייצור בישראל מתמקד בפיתוח וייצור של מערכות מתקדמות לבקרת תהליך ייצור שבבים, והוא הגדול ביותר של החברה מחוץ לארה"ב. להערכת החברה, יותר מ-2 מיליארד שבבים עברו בשנה האחרונה במערכות הבדיקה שלה שיוצרו בישראל (בפארק המדע ברחובות). המערכות מיוצאות לכל העולם ונמצאות כיום בעשרות מפעלים. לאור צמיחה מרשימה ועקבית של החברה, גייסה אפלייד מטיריאלס בשנה החולפת מאות עובדים ועובדות חדשים והיא מציינת שיא במספר המועסקים בישראל, עם כ-1,400עובדים.

למידע נוסף: www.appliedmaterials.com

Share via Whatsapp

פורסם בקטגוריות: חדשות , סמיקונדקטורס , ציוד בדיקה