โครงสร้างหลักของอุปกรณ์แกะสลัก

 

โครงสร้างของอุปกรณ์แกะสลักกระแสหลักสามารถแบ่งได้เป็น 2 ส่วน ได้แก่ ส่วนหลักและอุปกรณ์เสริม โดยส่วนหลักของอุปกรณ์แกะสลักประกอบด้วย EFEM (ส่วนหน้าของอุปกรณ์) TM (โมดูลส่งสัญญาณ) PM (โมดูลกระบวนการ) และโมดูลอีก 3 โมดูล โมดูล EFEM มีหน้าที่หลักในการโหลดเวเฟอร์จากอุปกรณ์ขนย้ายต่างๆ (รวมถึงตัวโหลดเวเฟอร์ หุ่นยนต์ขนย้าย และเครนเหนือศีรษะ) ในโรงงานเซมิคอนดักเตอร์ไปยังอุปกรณ์แกะสลัก โมดูล TM มีหน้าที่หลักในการถ่ายโอนเวเฟอร์ภายในอุปกรณ์แกะสลัก PM คือโมดูลที่แกะสลักเวเฟอร์จริงและเกิดปฏิกิริยาฟิสิกเคมีที่เกี่ยวข้อง หน้าที่ของอุปกรณ์เสริมคือให้การสนับสนุนการรับประกันสำหรับโมดูลทั้งสามข้างต้น และเค้าโครงค่อนข้างเป็นอิสระจากส่วนหลักของเครื่องจักร

ด้วยความต้องการที่เพิ่มขึ้นสำหรับกำลังการผลิตอุปกรณ์แกะสลักแบบเดี่ยวในการผลิตวงจรรวม จำนวนโพรงปฏิกิริยาของเครื่องแกะสลักแบบเดี่ยวจึงมีแนวโน้มจากน้อยไปมาก ในปี 1990 Tokyo Electron ได้เปิดตัวซีรีส์ Unity เป็นครั้งแรกด้วยเครื่องปฏิกรณ์หลายเครื่องบนแพลตฟอร์มเดียว Telius ซึ่งเป็นเครื่องจักรเครื่องแรกของโลกที่มีโครงสร้างห้องขนาน และ Tactras ที่มีโพรง 6/8 ในปีพ.ศ. 2553 ซีรีส์ Episode ล่าสุดของ Tokyo Electron สามารถติดตั้งโพรงได้มากถึง 12 โพรง ซึ่งช่วยปรับปรุงประสิทธิภาพการใช้พื้นที่ของอุปกรณ์แกะสลักได้อย่างมาก และยังเหลือพื้นที่ให้โรงงานขยายการผลิตได้มากขึ้นอีกด้วย

อุปกรณ์กัดกร่อนที่มีเครื่องปฏิกรณ์กัดกร่อนหลายเครื่องมีความจำเป็นสำหรับโรงงานเพื่อเพิ่มกำลังการผลิต เนื่องจากจำนวนห้องในเครื่องจักรเดียวยิ่งมากขึ้น พื้นที่โดยเฉลี่ยสำหรับห้องเดียวก็ยิ่งเล็กลง การบำรุงรักษาโรงงานฟอกอากาศต้องใช้ต้นทุนจำนวนมาก ซึ่งช่วยลดพื้นที่ที่ใช้โดยอุปกรณ์เดียว เพิ่มกำลังการผลิตเวเฟอร์ของโรงงานฟอกอากาศต่อหน่วยพื้นที่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ และลดต้นทุนการเสื่อมราคาและการบำรุงรักษาของโรงงานที่จัดสรรให้กับเวเฟอร์หนึ่งชิ้น อัตราการเกิดปฏิกิริยาจะช้ากว่า และผลผลิตเวเฟอร์ต่อหน่วยเวลาจะต่ำกว่าของเวเฟอร์ (เวเฟอร์ต่อชั่วโมง) (อุปกรณ์กัดกร่อนไดอิเล็กตริก) ซึ่งมีแนวโน้มที่จะใช้โครงสร้างแบบหลายโพรงพิเศษมากกว่า อย่างไรก็ตาม การเพิ่มจำนวนห้อง PM ทำให้มีความต้องการใหม่ต่อกระบวนการโหลดและขนส่งของโมดูลฟรอนต์เอนด์ EFEM และโมดูลขนส่ง TM