Sum lífræn og ólífræn efni eru nauðsynleg til að taka þátt í hálfleiðaraframleiðslu. Þar að auki, þar sem ferlið er alltaf framkvæmt í hreinu herbergi með mannlegri þátttöku, hálfleiðaraoblátureru óhjákvæmilega menguð af ýmsum óhreinindum.
Eftir uppruna og eðli aðskotaefna má gróflega skipta þeim í fjóra flokka: agnir, lífræn efni, málmjónir og oxíð.
1. Agnir:
Agnir eru aðallega sumar fjölliður, ljósþolnar og ætandi óhreinindi.
Slík aðskotaefni reiða sig venjulega á millisameindakrafta til að aðsogast á yfirborð skúffunnar, sem hefur áhrif á myndun rúmfræðilegra mynda og rafmagnsbreytur ljósþynningarferlis tækisins.
Slík mengunarefni eru aðallega fjarlægð með því að minnka smám saman snertiflöt þeirra við yfirborðiðoblátameð eðlisfræðilegum eða efnafræðilegum aðferðum.
2. Lífræn efni:
Uppsprettur lífrænna óhreininda eru tiltölulega breiðar, svo sem húðolía, bakteríur, vélaolía, lofttæmisfeiti, ljósþol, hreinsiefni o.s.frv.
Slík aðskotaefni mynda venjulega lífræna filmu á yfirborði skífunnar til að koma í veg fyrir að hreinsivökvinn nái yfirborði skúffunnar, sem leiðir til ófullkomins hreinsunar á yfirborði skífunnar.
Fjarlæging slíkra mengunarefna fer oft fram í fyrsta þrepi hreinsunarferlisins, aðallega með efnafræðilegum aðferðum eins og brennisteinssýru og vetnisperoxíði.
3. Málmjónir:
Algeng málmóhreinindi eru meðal annars járn, kopar, ál, króm, steypujárn, títan, natríum, kalíum, litíum osfrv. Helstu uppsprettur eru ýmis áhöld, rör, efnafræðileg hvarfefni og málmmengun sem myndast þegar málmtengingar myndast við vinnslu.
Þessi tegund óhreininda er oft fjarlægð með efnafræðilegum aðferðum með myndun málmjónafléttna.
4. Oxíð:
Þegar hálfleiðariobláturverða fyrir umhverfi sem inniheldur súrefni og vatn, myndast náttúrulegt oxíðlag á yfirborðinu. Þessi oxíðfilm mun hindra marga ferla í hálfleiðaraframleiðslu og innihalda einnig ákveðin málmóhreinindi. Við ákveðnar aðstæður munu þeir mynda rafmagnsgalla.
Fjarlæging þessarar oxíðfilmu er oft lokið með því að liggja í bleyti í þynntri flúorsýru.
Almenn hreinsunarröð
Óhreinindi aðsogast á yfirborði hálfleiðaraobláturmá skipta í þrjár gerðir: sameinda, jóna og frumeinda.
Meðal þeirra er aðsogskrafturinn á milli sameindaóhreininda og yfirborðs skífunnar veikburða og tiltölulega auðvelt að fjarlægja þessa tegund óhreinindaagna. Þetta eru aðallega olíukennd óhreinindi með vatnsfælna eiginleika, sem geta veitt grímu fyrir jónísk og atóm óhreinindi sem menga yfirborð hálfleiðara obláta, sem er ekki til þess fallið að fjarlægja þessar tvær tegundir af óhreinindum. Þess vegna ætti fyrst að fjarlægja sameindaóhreinindi við efnafræðilega hreinsun á hálfleiðurum.
Þess vegna er almenn aðferð við hálfleiðaraoblátahreinsunarferlið er:
De-sameindavæðing-afjónun-af-atómun-afjónað vatn skolun.
Að auki, til að fjarlægja náttúrulega oxíðlagið á yfirborði skúffunnar, þarf að bæta þynntu amínósýruþrepinu í bleyti. Þess vegna er hugmyndin um hreinsun að fjarlægja fyrst lífræna mengun á yfirborðinu; leystu síðan upp oxíðlagið; Fjarlægðu að lokum agnir og málmmengun og gerðu yfirborðið óvirkt á sama tíma.
Algengar hreinsunaraðferðir
Efnafræðilegar aðferðir eru oft notaðar til að hreinsa hálfleiðara oblátur.
Efnahreinsun vísar til þess ferlis að nota ýmis efnafræðileg hvarfefni og lífræn leysiefni til að hvarfast eða leysa upp óhreinindi og olíubletti á yfirborði skúffunnar til að draga úr óhreinindum og skola síðan með miklu magni af háhreinu heitu og köldu afjónuðu vatni til að fá hreint yfirborð.
Efnahreinsun má skipta í blautefnahreinsun og þurrefnahreinsun, þar á meðal eru blautefnahreinsun enn ríkjandi.
Blaut efnahreinsun
1. Blaut efnahreinsun:
Blaut efnahreinsun felur aðallega í sér niðurdýfingu í lausn, vélrænni skúringu, úthljóðshreinsun, megasonic hreinsun, snúningsúða osfrv.
2. Dýfing í lausn:
Dýfing í lausn er aðferð til að fjarlægja yfirborðsmengun með því að dýfa skífunni í efnalausn. Það er algengasta aðferðin í blautum efnahreinsun. Hægt er að nota mismunandi lausnir til að fjarlægja mismunandi gerðir af mengunarefnum á yfirborði skífunnar.
Venjulega getur þessi aðferð ekki alveg fjarlægt óhreinindi á yfirborði skúffunnar, svo líkamlegar ráðstafanir eins og upphitun, ómskoðun og hræring eru oft notuð meðan á dýfingu stendur.
3. Vélræn skrúbbing:
Vélræn skrúbbing er oft notuð til að fjarlægja agnir eða lífrænar leifar á yfirborði skúffunnar. Það má almennt skipta í tvær aðferðir:handhreinsun og skrúbbun með þurrku.
Handvirk skúringer einfaldasta skrúbbaðferðin. Ryðfrítt stálbursti er notaður til að halda á kúlu sem er bleytur í vatnsfríu etanóli eða öðrum lífrænum leysum og nudda yfirborð skúffunnar varlega í sömu átt til að fjarlægja vaxfilmu, ryk, límleifar eða aðrar fastar agnir. Þessi aðferð er auðvelt að valda rispum og alvarlegri mengun.
Þurrkan notar vélrænan snúning til að nudda yfirborð skúffunnar með mjúkum ullarbursta eða blönduðum bursta. Þessi aðferð dregur verulega úr rispum á oblátunni. Háþrýstiþurrkan mun ekki klóra skúffuna vegna skorts á vélrænni núningi og getur fjarlægt mengunina í grópnum.
4. Ultrasonic hreinsun:
Ultrasonic hreinsun er hreinsunaraðferð sem er mikið notuð í hálfleiðaraiðnaðinum. Kostir þess eru góð hreinsunaráhrif, einföld aðgerð og getur einnig hreinsað flókin tæki og ílát.
Þessi hreinsunaraðferð er undir áhrifum sterkra úthljóðsbylgna (almennt notuð úthljóðstíðni er 20s40kHz), og dreifðir og þéttir hlutar verða til í fljótandi miðlinum. Dreifði hlutinn mun framleiða næstum lofttæmandi holrúmbólu. Þegar holrúmsbólan hverfur myndast sterkur staðbundinn þrýstingur nálægt henni sem rjúfa efnatengi sameindanna til að leysa upp óhreinindin á yfirborði skífunnar. Ultrasonic hreinsun er áhrifaríkust til að fjarlægja óleysanlegar eða óleysanlegar flæðileifar.
5. Megasonic hreinsun:
Megasonic hreinsun hefur ekki aðeins kosti ultrasonic hreinsunar, heldur sigrar einnig galla þess.
Megasonic hreinsun er aðferð til að þrífa oblátur með því að sameina háorku (850kHz) tíðni titringsáhrif með efnahvörfum efnahreinsiefna. Við hreinsun er lausnarsameindunum hraðað af megasonic bylgjunni (hámarks augnablikshraði getur náð 30 cmVs) og háhraða vökvabylgjan hefur stöðugt áhrif á yfirborð skúffunnar, þannig að mengunarefnin og fínar agnir festast við yfirborð skífunnar. oblát eru fjarlægð með valdi og fara í hreinsilausnina. Að bæta súrum yfirborðsvirkum efnum við hreinsilausnina getur annars vegar náð þeim tilgangi að fjarlægja agnir og lífræn efni á fægiyfirborðinu með frásog yfirborðsvirkra efna; á hinn bóginn, með samþættingu yfirborðsvirkra efna og súrs umhverfis, getur það náð þeim tilgangi að fjarlægja málmmengun á yfirborði fægiplötunnar. Þessi aðferð getur samtímis gegnt hlutverki vélrænnar þurrkunar og efnahreinsunar.
Sem stendur hefur megasonic hreinsunaraðferðin orðið áhrifarík aðferð til að þrífa fægiblöð.
6. Snúningsúðaaðferð:
Snúningsúðaaðferðin er aðferð sem notar vélrænar aðferðir til að snúa skúffunni á miklum hraða og úðar stöðugt vökva (háhreint afjónað vatn eða annar hreinsivökvi) á yfirborð skúffunnar meðan á snúningsferlinu stendur til að fjarlægja óhreinindi á plötunni. yfirborð skúffunnar.
Þessi aðferð notar mengunina á yfirborði skúffunnar til að leysast upp í úðaða vökvanum (eða hvarfast efnafræðilega við það til að leysast upp) og notar miðflóttaáhrif háhraða snúnings til að láta vökvann sem inniheldur óhreinindi aðskilja frá yfirborði skífunnar. í tíma.
Snúningsúðaaðferðin hefur kosti efnahreinsunar, vökvavirkjahreinsunar og háþrýstingsskrúbbunar. Á sama tíma er einnig hægt að sameina þessa aðferð við þurrkunarferlið. Eftir nokkurt tímabil af afjónuðu vatnsúðahreinsun er vatnsúðinn stöðvaður og úðagas notað. Á sama tíma er hægt að auka snúningshraðann til að auka miðflóttakraftinn til að þurrka fljótt yfirborð disksins.
7.Þurrefnahreinsun
Með fatahreinsun er átt við hreinsitækni sem notar ekki lausnir.
Fatahreinsunartæknin sem nú er notuð eru: plasmahreinsitækni, gasfasahreinsitækni, geislahreinsunartækni osfrv.
Kostir fatahreinsunar eru einfalt ferli og engin umhverfismengun, en kostnaðurinn er mikill og notkunarumfangið er ekki mikið í bili.
1. Plasma hreinsitækni:
Plasmahreinsun er oft notuð í ferlinu við að fjarlægja ljósþol. Lítið magn af súrefni er komið inn í plasmaviðbragðskerfið. Undir virkni sterks rafsviðs myndar súrefnið plasma, sem oxar ljósþolið fljótt í rokgjarnt gasástand og er dregið út.
Þessi hreinsitækni hefur þá kosti að vera auðveld notkun, mikil afköst, hreint yfirborð, engar rispur og er til þess fallin að tryggja gæði vöru í slípunarferlinu. Þar að auki notar það ekki sýrur, basa og lífræn leysiefni, og það eru engin vandamál eins og förgun úrgangs og umhverfismengun. Þess vegna er það í auknum mæli metið af fólki. Hins vegar getur það ekki fjarlægt kolefni og önnur óstöðug málm eða málmoxíð óhreinindi.
2. Gasfasa hreinsunartækni:
Gasfasahreinsun vísar til hreinsunaraðferðar sem notar gasfasajafngildi samsvarandi efnis í vökvaferlinu til að hafa samskipti við mengað efni á yfirborði skúffunnar til að ná þeim tilgangi að fjarlægja óhreinindi.
Til dæmis, í CMOS ferlinu, notar oblátahreinsunin samspil gasfasa HF og vatnsgufu til að fjarlægja oxíð. Venjulega verður HF ferlinu sem inniheldur vatn að fylgja agnahreinsunarferli, á meðan notkun á gasfasa HF hreinsitækni krefst ekki síðari agnahreinsunarferlis.
Mikilvægustu kostir miðað við vatnskennda HF ferlið eru mun minni HF efnanotkun og meiri hreinsunarvirkni.
Verið velkomin viðskiptavinum frá öllum heimshornum til að heimsækja okkur til frekari umræðu!
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
Pósttími: 13. ágúst 2024