Жартылай өткізгіштерді өндіруге қатысу үшін кейбір органикалық және бейорганикалық заттар қажет. Сонымен қатар, процесс әрқашан адамның қатысуымен таза бөлмеде жүзеге асырылатындықтан, жартылай өткізгішвафлиәртүрлі қоспалармен міндетті түрде ластанады.
Ластаушы заттардың көзі мен табиғаты бойынша оларды төрт категорияға бөлуге болады: бөлшектер, органикалық заттар, металл иондары және оксидтер.
1. Бөлшектер:
Бөлшектер негізінен кейбір полимерлер, фоторезистілер және қышқыл қоспалар болып табылады.
Мұндай ластаушылар әдетте пластинаның бетінде адсорбциялау үшін молекулааралық күштерге сүйенеді, бұл геометриялық фигуралардың қалыптасуына және құрылғының фотолитография процесінің электрлік параметрлеріне әсер етеді.
Мұндай ластаушы заттар негізінен олардың бетімен жанасу аймағын біртіндеп азайту арқылы жойыладывафлифизикалық немесе химиялық әдістер арқылы.
2. Органикалық заттар:
Органикалық қоспалардың көздері салыстырмалы түрде кең, мысалы, адам терісінің майы, бактериялар, машина майы, вакуумдық май, фоторезист, тазартқыш еріткіштер және т.б.
Мұндай ластаушы заттар, әдетте, вафлидің бетіне тазалау сұйықтығының түсуіне жол бермеу үшін органикалық қабықша түзеді, нәтижесінде пластинаның беті толық тазартылмайды.
Мұндай ластаушы заттарды жою көбінесе тазалау процесінің бірінші сатысында, негізінен күкірт қышқылы мен сутегі асқын тотығы сияқты химиялық әдістерді қолдану арқылы жүзеге асырылады.
3. Металл иондары:
Кең таралған металл қоспаларына темір, мыс, алюминий, хром, шойын, титан, натрий, калий, литий және т.б. жатады.Негізгі көздер әртүрлі ыдыстар, құбырлар, химиялық реагенттер және өңдеу кезінде металл өзара байланыстары пайда болған кезде пайда болатын металл ластануы болып табылады.
Қоспаның бұл түрі көбінесе металл иондық кешендердің түзілуі арқылы химиялық әдістермен жойылады.
4. Оксид:
Жартылай өткізгіш болғандавафлиоттегі мен суы бар ортаның әсеріне ұшыраса, бетінде табиғи оксид қабаты пайда болады. Бұл оксидті пленка жартылай өткізгіштерді өндірудегі көптеген процестерге кедергі келтіреді және сонымен қатар белгілі бір металл қоспаларын қамтиды. Белгілі бір жағдайларда олар электрлік ақауларды тудырады.
Бұл оксидті қабықшаны жою көбінесе сұйылтылған фторлы сутек қышқылына батыру арқылы аяқталады.
Жалпы тазалау реті
Жартылай өткізгіштің бетіне адсорбцияланған қоспаларвафлиүш түрге бөлуге болады: молекулалық, иондық және атомдық.
Олардың ішінде молекулалық қоспалар мен пластинаның беті арасындағы адсорбциялық күш әлсіз және қоспа бөлшектерінің бұл түрі салыстырмалы түрде оңай жойылады. Олар негізінен гидрофобты сипаттамалары бар майлы қоспалар, олар жартылай өткізгіш пластинкалардың бетін ластайтын иондық және атомдық қоспаларды бүркемелеуді қамтамасыз ете алады, бұл қоспалардың осы екі түрін жоюға қолайлы емес. Сондықтан жартылай өткізгіш пластиналарды химиялық тазарту кезінде алдымен молекулалық қоспаларды жою керек.
Сондықтан жартылай өткізгіштің жалпы тәртібівафлитазалау процесі бұл:
Де-молекуляризация-деионизация-де-атомизация-деионизацияланған сумен шаю.
Сонымен қатар, вафли бетіндегі табиғи оксид қабатын кетіру үшін сұйылтылған амин қышқылын сіңіру қадамын қосу керек. Сондықтан тазалау идеясы алдымен бетіндегі органикалық ластануды жою; содан кейін оксид қабатын ерітіңіз; ақырында бөлшектер мен металл ластануын алып тастаңыз және бір уақытта бетті пассивтендіріңіз.
Жалпы тазалау әдістері
Жартылай өткізгіш пластиналарды тазалау үшін жиі химиялық әдістер қолданылады.
Химиялық тазалау деп қоспаларды десорбциялау үшін пластинаның бетіндегі қоспалар мен май дақтарын реакцияға түсіру немесе еріту үшін әртүрлі химиялық реагенттер мен органикалық еріткіштерді қолдану процесін айтады, содан кейін қоспаларды алу үшін жоғары тазалықтағы ыстық және салқын деиондалған судың көп мөлшерімен шаю. таза бет.
Химиялық тазалауды дымқыл химиялық тазалау және құрғақ химиялық тазалау деп бөлуге болады, олардың арасында дымқыл химиялық тазалау әлі де басым.
Ылғалды химиялық тазалау
1. Ылғалды химиялық тазалау:
Ылғалды химиялық тазалауға негізінен ерітіндіге батыру, механикалық тазалау, ультрадыбыстық тазалау, мегадыбыстық тазалау, айналмалы бүрку және т.б.
2. Ерітіндіге батыру:
Ерітіндіге батыру - бұл вафлиді химиялық ерітіндіге батыру арқылы бетінің ластануын жою әдісі. Бұл ылғалды химиялық тазалауда ең көп қолданылатын әдіс. Вафли бетіндегі ластаушы заттардың әртүрлі түрлерін жою үшін әртүрлі ерітінділерді қолдануға болады.
Әдетте, бұл әдіс пластинаның бетіндегі қоспаларды толығымен жоя алмайды, сондықтан суға батыру кезінде қыздыру, ультрадыбыстық және араластыру сияқты физикалық шаралар жиі қолданылады.
3. Механикалық тазалау:
Механикалық скрабтау көбінесе пластинаның бетіндегі бөлшектерді немесе органикалық қалдықтарды кетіру үшін қолданылады. Оны негізінен екі әдіске бөлуге болады:қолмен сүрту және сүрткіш арқылы сүрту.
Қолмен тазалаутазалаудың ең қарапайым әдісі болып табылады. Тот баспайтын болаттан жасалған щетка сусыз этанолға немесе басқа органикалық еріткіштерге малынған шарды ұстау үшін қолданылады және балауыз қабығын, шаңды, желім қалдығын немесе басқа қатты бөлшектерді кетіру үшін пластинаның бетін сол бағытта ақырын ысқылайды. Бұл әдіс сызаттар мен елеулі ластануды тудыруы оңай.
Сүрткіш пластинаның бетін жұмсақ жүн щеткамен немесе аралас щеткамен сүрту үшін механикалық айналдыруды пайдаланады. Бұл әдіс вафлидегі сызаттарды айтарлықтай азайтады. Жоғары қысымды тазалағыш механикалық үйкелістің жоқтығынан пластинаны сызып тастамайды және ойықтағы ластануды кетіре алады.
4. Ультрадыбыстық тазалау:
Ультрадыбыстық тазалау - жартылай өткізгіш өнеркәсібінде кеңінен қолданылатын тазалау әдісі. Оның артықшылығы - жақсы тазалау әсері, қарапайым жұмыс, сонымен қатар күрделі құрылғылар мен контейнерлерді тазалай алады.
Бұл тазалау әдісі күшті ультрадыбыстық толқындардың әсерінен (әдетте қолданылатын ультрадыбыстық жиілік 20s40kHz) және сұйық ортаның ішінде сирек және тығыз бөліктер пайда болады. Сирек бөлігі дерлік вакуумды қуыс көпіршігі шығарады. Қуыс көпіршігі жоғалып кеткенде, оның жанында күшті жергілікті қысым пайда болады, бұл вафли бетіндегі қоспаларды еріту үшін молекулалардағы химиялық байланыстарды бұзады. Ультрадыбыстық тазалау ерімейтін немесе ерімейтін ағын қалдықтарын кетіру үшін ең тиімді.
5. Мегадыбыстық тазалау:
Мегасоникалық тазалау ультрадыбыстық тазалаудың артықшылықтарын ғана емес, сонымен қатар оның кемшіліктерін де жеңеді.
Мегасоникалық тазалау – бұл жоғары энергиялы (850 кГц) жиілік діріл әсерін химиялық тазартқыш заттардың химиялық реакциясымен біріктіру арқылы вафлиді тазалау әдісі. Тазалау кезінде ерітіндінің молекулалары мегадыбыстық толқынмен жеделдетіледі (максималды лездік жылдамдық 30 смВс жетуі мүмкін) және жоғары жылдамдықты сұйықтық толқыны пластинаның бетіне үздіксіз әсер етеді, осылайша ластаушы заттар мен ұсақ бөлшектердің бетіне жабысады. вафлиді мәжбүрлеп алып тастап, тазалау ерітіндісіне енгізіңіз. Тазартқыш ерітіндіге қышқылды беттік белсенді заттарды қосу, бір жағынан, беттік белсенді заттардың адсорбциясы арқылы жылтырату бетіндегі бөлшектер мен органикалық заттарды жою мақсатына жетуі мүмкін; екінші жағынан, беттік белсенді заттар мен қышқыл ортаны біріктіру арқылы жылтырату парағының бетіндегі металл ластануын жою мақсатына қол жеткізе алады. Бұл әдіс бір мезгілде механикалық сүрту және химиялық тазалау рөлін атқара алады.
Қазіргі уақытта мегасоникалық тазалау әдісі жылтырату парақтарын тазалаудың тиімді әдісі болды.
6. Айналмалы бүрку әдісі:
Айналмалы бүрку әдісі - бұл вафлиді жоғары жылдамдықпен айналдыру үшін механикалық әдістерді қолданатын және вафлидің бетіндегі қоспаларды кетіру үшін айналу процесі кезінде үздіксіз сұйықтықты (жоғары таза ионсыздандырылған су немесе басқа тазалау сұйықтығы) шашатын әдіс. вафлидің беті.
Бұл әдіс пластинаның бетіндегі ластануды шашыратылған сұйықтықта еріту үшін (немесе онымен еріту үшін химиялық реакцияға түседі) және құрамында қоспалары бар сұйықтықты пластинаның бетінен бөлек ету үшін жоғары жылдамдықпен айналудың центрифугалық әсерін пайдаланады. уақытында.
Айналмалы бүрку әдісі химиялық тазалау, сұйықтық механикасын тазалау және жоғары қысымды скрабпен тазалаудың артықшылықтарына ие. Сонымен қатар, бұл әдісті кептіру процесімен де біріктіруге болады. Дейондандырылған суды спреймен тазалау кезеңінен кейін су бүрку тоқтатылады және бүріккіш газ пайдаланылады. Сонымен қатар, пластинаның бетін тез сусыздандыру үшін центрифугалық күшті арттыру үшін айналу жылдамдығын арттыруға болады.
7.Құрғақ химиялық тазалау
Құрғақ тазалау ерітінділерді пайдаланбайтын тазалау технологиясын білдіреді.
Қазіргі уақытта химиялық тазалау технологияларына мыналар жатады: плазмалық тазалау технологиясы, газ фазасын тазалау технологиясы, сәулелік тазалау технологиясы және т.б.
Химиялық тазалаудың артықшылығы қарапайым процесс және қоршаған ортаны ластамайды, бірақ құны жоғары және пайдалану ауқымы әзірге үлкен емес.
1. Плазмалық тазалау технологиясы:
Фоторезисті жою процесінде плазмалық тазалау жиі қолданылады. Плазма реакциясы жүйесіне аз мөлшерде оттегі енгізіледі. Күшті электр өрісінің әсерінен оттегі плазманы тудырады, ол фоторезисті тез ұшқыш газ күйіне дейін тотықтырады және экстракцияланады.
Бұл тазалау технологиясы оңай жұмыс істеу, жоғары тиімділік, таза бет, сызаттардың болмауы сияқты артықшылықтарға ие және гуминация процесінде өнім сапасын қамтамасыз етуге қолайлы. Оның үстіне қышқылдарды, сілтілерді және органикалық еріткіштерді пайдаланбайды, қалдықтарды жою, қоршаған ортаны ластау сияқты проблемалар жоқ. Сондықтан оны халық бағалайды. Дегенмен, ол көміртекті және басқа ұшпайтын металды немесе металл оксидінің қоспаларын жоя алмайды.
2. Газ фазасын тазалау технологиясы:
Газ фазасын тазалау қоспаларды кетіру мақсатына жету үшін пластинаның бетіндегі ластанған затпен әрекеттесу үшін сұйық процестегі сәйкес заттың газ фазасының эквивалентін пайдаланатын тазалау әдісін білдіреді.
Мысалы, CMOS процесінде вафельді тазалау оксидтерді жою үшін газ фазасы HF және су буы арасындағы өзара әрекеттесуді пайдаланады. Әдетте, құрамында суы бар HF процесі бөлшектерді жою процесімен бірге жүруі керек, ал газ фазалы ЖЖ тазалау технологиясын пайдалану кейіннен бөлшектерді жою процесін қажет етпейді.
Сулы HF процесімен салыстырғанда ең маңызды артықшылықтар HF химиялық тұтынудың әлдеқайда аз болуы және тазалаудың жоғары тиімділігі болып табылады.
Әрі қарай талқылау үшін бізге келуге әлемнің түкпір-түкпірінен кез келген тұтынушыларды қош келдіңіз!
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
Жіберу уақыты: 13 тамыз 2024 ж