Néhány szerves és szervetlen anyag szükséges a félvezetőgyártásban való részvételhez. Ezen túlmenően, mivel a folyamatot mindig tiszta helyiségben végzik emberi részvétellel, félvezetővelostyákelkerülhetetlenül szennyezettek különféle szennyeződésekkel.
A szennyező anyagok forrása és jellege szerint nagyjából négy kategóriába sorolhatók: részecskék, szerves anyagok, fémionok és oxidok.
1. Részecskék:
A részecskék főként polimerek, fotorezisztek és maratási szennyeződések.
Az ilyen szennyeződések általában intermolekuláris erők hatására adszorbeálódnak az ostya felületén, befolyásolva a geometriai alakzatok kialakulását és az eszköz fotolitográfiai folyamatának elektromos paramétereit.
Az ilyen szennyeződéseket főként a felülettel való érintkezési felületük fokozatos csökkentésével távolítják elostyafizikai vagy kémiai módszerekkel.
2. Szerves anyagok:
A szerves szennyeződések forrásai viszonylag szélesek, például emberi bőr olaj, baktérium, gépolaj, vákuumzsír, fotoreziszt, tisztító oldószerek stb.
Az ilyen szennyeződések általában szerves filmet képeznek az ostya felületén, hogy megakadályozzák, hogy a tisztítófolyadék elérje az ostya felületét, ami az ostya felületének hiányos tisztítását eredményezi.
Az ilyen szennyeződések eltávolítását gyakran a tisztítási folyamat első lépésében végzik el, főként kémiai módszerekkel, például kénsavval és hidrogén-peroxiddal.
3. Fémionok:
A közönséges fémszennyeződések közé tartozik a vas, a réz, az alumínium, a króm, az öntöttvas, a titán, a nátrium, a kálium, a lítium stb. A fő források a különféle edények, csövek, vegyi reagensek és a fémszennyeződés, amely a feldolgozás során keletkező fémek összekapcsolásakor keletkezik.
Az ilyen típusú szennyeződéseket gyakran kémiai módszerekkel távolítják el fémion-komplexek képzésével.
4. Oxid:
Amikor félvezetőostyákoxigént és vizet tartalmazó környezetnek vannak kitéve, a felszínen természetes oxidréteg képződik. Ez az oxidfilm számos folyamatot akadályoz a félvezetőgyártásban, és bizonyos fémszennyeződéseket is tartalmaz. Bizonyos körülmények között elektromos hibákat okoznak.
Ennek az oxidfilmnek az eltávolítását gyakran híg hidrogén-fluoridban való áztatással fejezik be.
Általános tisztítási sorrend
A félvezető felületén adszorbeált szennyeződésekostyákhárom típusra osztható: molekuláris, ionos és atomi.
Ezek közül a molekuláris szennyeződések és az ostya felülete közötti adszorpciós erő gyenge, és az ilyen típusú szennyező részecskék viszonylag könnyen eltávolíthatók. Ezek többnyire hidrofób tulajdonságokkal rendelkező olajos szennyeződések, amelyek elfedhetik a félvezető lapkák felületét szennyező ionos és atomi szennyeződéseket, ami nem segíti elő e két típusú szennyeződés eltávolítását. Ezért a félvezető lapkák kémiai tisztítása során először el kell távolítani a molekuláris szennyeződéseket.
Ezért a félvezető általános eljárásaostyaA tisztítási folyamat a következő:
De-molekularizálás-ionmentesítés-de-atomizálás-ionmentesített vizes öblítés.
Ezenkívül az ostya felületén lévő természetes oxidréteg eltávolításához egy híg aminosavas áztatási lépést kell hozzáadni. Ezért a tisztítás gondolata az, hogy először távolítsuk el a felületről a szerves szennyeződéseket; majd oldjuk fel az oxidréteget; végül távolítsa el a részecskéket és a fémszennyeződéseket, és egyúttal passziválja a felületet.
Általános tisztítási módszerek
A félvezető lapkák tisztítására gyakran kémiai módszereket alkalmaznak.
A kémiai tisztítás azt a folyamatot jelenti, amikor különböző kémiai reagenseket és szerves oldószereket használnak az ostya felületén lévő szennyeződések és olajfoltok reagáltatására vagy feloldására, hogy felszívják a szennyeződéseket, majd nagy mennyiségű nagy tisztaságú hideg és meleg ionmentesített vízzel leöblítik. tiszta felület.
A vegyszeres tisztítás felosztható nedves vegyszeres tisztításra és száraz vegyi tisztításra, amelyek között továbbra is a nedves vegyszeres tisztítás a domináns.
Nedves vegyszeres tisztítás
1. Nedves vegyszeres tisztítás:
A nedves vegyszeres tisztítás elsősorban az oldatba merítést, a mechanikus súrolást, az ultrahangos tisztítást, a megasonic tisztítást, a rotációs permetezést stb.
2. Oldatba merítés:
Az oldatba merítés egy módszer a felületi szennyeződés eltávolítására az ostya vegyi oldatba való merítésével. Ez a leggyakrabban használt módszer a nedves kémiai tisztításban. Az ostya felületéről különböző típusú szennyeződések eltávolítására különböző megoldások alkalmazhatók.
Általában ezzel a módszerrel nem lehet teljesen eltávolítani az ostya felületén lévő szennyeződéseket, ezért merülés közben gyakran alkalmaznak fizikai intézkedéseket, például melegítést, ultrahangot és keverést.
3. Mechanikus súrolás:
A mechanikus súrolást gyakran használják a részecskék vagy szerves maradványok eltávolítására az ostya felületéről. Általában két módszerre osztható:kézi súrolás és törlővel történő súrolás.
Kézi súrolása legegyszerűbb súrolási módszer. Egy rozsdamentes acél kefével egy vízmentes etanolba vagy más szerves oldószerbe mártott golyót tartanak, és ugyanabba az irányba finoman dörzsölik az ostya felületét, hogy eltávolítsák a viaszfilmet, a port, a ragasztómaradványokat vagy más szilárd részecskéket. Ez a módszer könnyen karcolásokat és súlyos szennyezést okozhat.
Az ablaktörlő mechanikus forgatással dörzsöli az ostya felületét puha gyapjúkefével vagy kevert kefével. Ez a módszer nagymértékben csökkenti a karcolásokat az ostyán. A nagynyomású ablaktörlő nem karcolja meg az ostyát a mechanikai súrlódás hiánya miatt, és eltávolíthatja a horonyban lévő szennyeződéseket.
4. Ultrahangos tisztítás:
Az ultrahangos tisztítás a félvezetőiparban széles körben használt tisztítási módszer. Előnye a jó tisztítóhatás, az egyszerű kezelhetőség, valamint összetett eszközök, tartályok tisztítására is alkalmas.
Ez a tisztítási módszer erős ultrahanghullámok hatása alatt áll (az általánosan használt ultrahang frekvencia 20s40kHz), és ritka és sűrű részek keletkeznek a folyékony közegben. A ritka rész csaknem vákuum üregbuborékot hoz létre. Amikor az üreges buborék eltűnik, erős helyi nyomás keletkezik a közelében, ami megszakítja a molekulákban lévő kémiai kötéseket, hogy feloldja az ostya felületén lévő szennyeződéseket. Az ultrahangos tisztítás a leghatékonyabb az oldhatatlan vagy oldhatatlan folyasztószer-maradványok eltávolítására.
5. Megasonic tisztítás:
A Megasonic tisztítás nemcsak az ultrahangos tisztítás előnyeivel rendelkezik, hanem kiküszöböli annak hiányosságait is.
A Megasonic tisztítás egy módszer az ostyák tisztítására a nagy energiájú (850 kHz) frekvenciájú vibrációs hatás és a vegyi tisztítószerek kémiai reakciójának kombinálásával. A tisztítás során az oldatmolekulákat a megazonhullám felgyorsítja (a maximális pillanatnyi sebesség elérheti a 30 cmVs-t), a nagy sebességű folyadékhullám pedig folyamatosan érinti az ostya felületét, így a szennyező anyagok, finom részecskék megtapadnak az ostya felületén. Az ostyát erőszakkal eltávolítják, és belépnek a tisztítóoldatba. Ha a tisztítóoldathoz savas felületaktív anyagokat adunk, egyrészt a felületaktív anyagok adszorpciója révén eltávolíthatjuk a részecskéket és a szerves anyagokat a polírozó felületről; másrészt a felületaktív anyagok és a savas környezet integrálásával elérheti azt a célt, hogy eltávolítsa a fémszennyeződést a polírozólemez felületéről. Ez a módszer egyszerre töltheti be a mechanikai törlés és a vegyszeres tisztítás szerepét.
Jelenleg a megasonic tisztítási módszer hatékony módszerré vált a polírozó lapok tisztítására.
6. Rotációs permetezési módszer:
A rotációs permetezési módszer olyan eljárás, amely mechanikus módszerekkel nagy sebességgel forgatja az ostyát, és a forgatás során folyamatosan folyadékot (nagy tisztaságú ionmentesített vizet vagy más tisztítófolyadékot) permetez az ostya felületére, hogy eltávolítsa a szennyeződéseket a lapkáról. az ostya felülete.
Ez a módszer az ostya felületén lévő szennyeződést használja fel, hogy feloldódjon a permetezett folyadékban (vagy vegyi reakcióba lépjen vele, hogy feloldódjon), és a nagy sebességű forgás centrifugális hatását használja fel a szennyeződéseket tartalmazó folyadék elválasztására az ostya felületéről. időben.
A rotációs permetezési módszer előnyei a vegyszeres tisztítás, a folyadékmechanikai tisztítás és a nagynyomású súrolás. Ugyanakkor ez a módszer kombinálható a szárítási eljárással is. Egy ideig ioncserélt vízpermettel végzett tisztítás után a vízpermetet leállítjuk, és permetezőgázt alkalmazunk. Ugyanakkor a forgási sebesség növelhető a centrifugális erő növelése érdekében, hogy gyorsan kiszáradjon az ostya felülete.
7.Száraz vegyi tisztítás
A vegytisztítás olyan tisztítási technológiát jelent, amely nem használ oldatokat.
A jelenleg alkalmazott vegytisztítási technológiák a következők: plazmatisztító technológia, gázfázisú tisztítási technológia, gerendatisztítási technológia stb.
A vegytisztítás előnyei az egyszerű folyamat és a környezetszennyezés nélkül, de a költségek magasak és a felhasználási köre egyelőre nem nagy.
1. Plazmatisztítási technológia:
A plazmatisztítást gyakran használják a fotoreziszt eltávolítási folyamatban. Kis mennyiségű oxigén kerül a plazma reakciórendszerbe. Erős elektromos tér hatására az oxigén plazmát hoz létre, amely a fotorezisztet gyorsan illékony gáz állapotba oxidálja és kivonja.
Ennek a tisztítási technológiának az előnyei a könnyű kezelhetőség, a nagy hatékonyság, a tiszta felület, a karcolásmentesség, és elősegíti a termék minőségének biztosítását a gyantamentesítési folyamat során. Ezenkívül nem használ savakat, lúgokat és szerves oldószereket, és nincsenek olyan problémák, mint a hulladékkezelés és a környezetszennyezés. Ezért az emberek egyre jobban értékelik. Azonban nem tudja eltávolítani a szenet és más nem illékony fém- vagy fémoxid-szennyeződéseket.
2. Gázfázisú tisztítási technológia:
A gázfázisú tisztítás olyan tisztítási módszerre utal, amely a folyékony folyamatban a megfelelő anyag gázfázisú egyenértékét használja fel az ostya felületén lévő szennyezett anyaggal való kölcsönhatásra a szennyeződések eltávolítása érdekében.
Például a CMOS eljárásban az ostya tisztítása a HF gázfázisú és a vízgőz közötti kölcsönhatást használja az oxidok eltávolítására. Általában a vizet tartalmazó HF eljárást részecskeeltávolító eljárásnak kell kísérnie, míg a gázfázisú HF tisztítási technológia alkalmazása nem igényel utólagos részecskeeltávolítási eljárást.
A vizes HF eljáráshoz képest a legfontosabb előnyök a sokkal kisebb HF vegyszerfelhasználás és a nagyobb tisztítási hatékonyság.
Üdvözlünk minden ügyfelet a világ minden tájáról, hogy látogassanak el hozzánk további beszélgetésre!
https://www.vet-china.com/
https://www.facebook.com/people/Ningbo-Miami-Advanced-Material-Technology-Co-Ltd/100085673110923/
https://www.linkedin.com/company/100890232/admin/page-posts/published/
https://www.youtube.com/@user-oo9nl2qp6j
Feladás időpontja: 2024. augusztus 13