Kai kurios organinės ir neorganinės medžiagos turi dalyvauti puslaidininkių gamyboje. Be to, kadangi procesas visada atliekamas švarioje patalpoje, dalyvaujant žmogui, puslaidininkisvafliaiyra neišvengiamai užterštos įvairiomis priemaišomis.
Pagal teršalų šaltinį ir pobūdį juos galima grubiai suskirstyti į keturias kategorijas: daleles, organines medžiagas, metalų jonus ir oksidus.
1. Dalelės:
Dalelės daugiausia yra polimerai, fotorezistai ir ėsdinimo priemaišos.
Tokie teršalai dažniausiai priklauso nuo tarpmolekulinių jėgų, kurios adsorbuojasi plokštelės paviršiuje, paveikdamos geometrinių figūrų formavimąsi ir įrenginio fotolitografijos proceso elektrinius parametrus.
Tokie teršalai daugiausia pašalinami palaipsniui mažinant jų sąlyčio plotą su paviršiumivaflįfiziniais ar cheminiais metodais.
2. Organinės medžiagos:
Organinių priemaišų šaltiniai yra gana platūs, pavyzdžiui, žmogaus odos aliejus, bakterijos, mašinų aliejus, vakuuminiai riebalai, fotorezistai, valymo tirpikliai ir kt.
Tokie teršalai plokštelės paviršiuje dažniausiai suformuoja organinę plėvelę, kad valymo skystis nepatektų į plokštelės paviršių, todėl plokštelės paviršius nuvalomas nepilnai.
Tokie teršalai dažnai pašalinami pirmajame valymo etape, daugiausia naudojant cheminius metodus, tokius kaip sieros rūgštis ir vandenilio peroksidas.
3. Metalo jonai:
Įprastos metalo priemaišos yra geležis, varis, aliuminis, chromas, ketus, titanas, natris, kalis, litis ir tt Pagrindiniai šaltiniai yra įvairūs indai, vamzdžiai, cheminiai reagentai, metalo tarša, susidaranti apdirbant metalines jungtis.
Šios rūšies priemaišos dažnai pašalinamos cheminiais metodais formuojant metalų jonų kompleksus.
4. Oksidas:
Kai puslaidininkisvafliaiyra veikiami aplinkoje, kurioje yra deguonies ir vandens, paviršiuje susidarys natūralus oksido sluoksnis. Ši oksido plėvelė trukdys daugeliui puslaidininkių gamybos procesų, be to, joje bus tam tikrų metalų priemaišų. Tam tikromis sąlygomis jie sudarys elektros defektus.
Šios oksido plėvelės pašalinimas dažnai baigiamas mirkant praskiestoje vandenilio fluorido rūgštyje.
Bendra valymo seka
Priemaišos, adsorbuotos ant puslaidininkio paviršiausvafliaigalima suskirstyti į tris tipus: molekulinius, joninius ir atominius.
Tarp jų adsorbcijos jėga tarp molekulinių priemaišų ir plokštelės paviršiaus yra silpna, o tokio tipo priemaišų daleles gana lengva pašalinti. Dažniausiai tai yra riebios priemaišos, turinčios hidrofobinių savybių, kurios gali užmaskuoti jonines ir atomines priemaišas, kurios užteršia puslaidininkinių plokštelių paviršių, o tai nepadeda pašalinti šių dviejų tipų priemaišų. Todėl chemiškai valant puslaidininkines plokšteles pirmiausia reikia pašalinti molekulines priemaišas.
Todėl bendra puslaidininkių procedūravaflįvalymo procesas yra toks:
Demolekuliarizacija-dejonizacija-deatomizacija-dejonizuoto vandens skalavimas.
Be to, norint pašalinti natūralų oksido sluoksnį ant plokštelės paviršiaus, reikia pridėti praskiestų aminorūgščių mirkymo etapą. Todėl valymo idėja yra pirmiausia pašalinti organinį užteršimą ant paviršiaus; tada ištirpinkite oksido sluoksnį; galiausiai pašalinkite daleles ir metalo užterštumą ir tuo pačiu pasyvuokite paviršių.
Įprasti valymo būdai
Cheminiai metodai dažnai naudojami puslaidininkinių plokštelių valymui.
Cheminis valymas reiškia procesą, kai naudojami įvairūs cheminiai reagentai ir organiniai tirpikliai, kad būtų galima reaguoti arba ištirpinti priemaišas ir aliejaus dėmes ant plokštelės paviršiaus, kad desorbuotų priemaišas, o po to nuplaukite dideliu kiekiu didelio grynumo karšto ir šalto dejonizuoto vandens. švarų paviršių.
Cheminis valymas gali būti skirstomas į šlapią cheminį valymą ir sausą cheminį valymą, tarp kurių vis dar dominuoja drėgnas cheminis valymas.
Šlapias cheminis valymas
1. Šlapias cheminis valymas:
Drėgnas cheminis valymas daugiausia apima panardinimą į tirpalą, mechaninį šveitimą, ultragarsinį valymą, megasoninį valymą, rotacinį purškimą ir kt.
2. Panardinimas į tirpalą:
Panardinimas į tirpalą – tai paviršiaus užterštumo pašalinimo būdas panardinant plokštelę į cheminį tirpalą. Tai dažniausiai naudojamas drėgno cheminio valymo būdas. Įvairių tipų teršalams nuo plokštelės paviršiaus pašalinti gali būti naudojami skirtingi sprendimai.
Paprastai šis metodas negali visiškai pašalinti vaflio paviršiaus nešvarumų, todėl panardinant dažnai naudojamos fizinės priemonės, tokios kaip kaitinimas, ultragarsas ir maišymas.
3. Mechaninis šveitimas:
Mechaninis šveitimas dažnai naudojamas dalelėms ar organinėms likučiams pašalinti ant plokštelės paviršiaus. Paprastai jį galima suskirstyti į du būdus:rankinis šveitimas ir šveitimas valytuvu.
Rankinis šveitimasyra paprasčiausias šveitimo būdas. Nerūdijančio plieno šepetėliu laikomas rutuliukas, suvilgytas bevandeniame etanolyje ar kituose organiniuose tirpikliuose, ir švelniai trina plokštelės paviršių ta pačia kryptimi, kad pašalintų vaško plėvelę, dulkes, klijų likučius ar kitas kietas daleles. Šis metodas lengvai sukelia įbrėžimus ir rimtą taršą.
Valytuvas mechaniniu sukimu įtrina vaflio paviršių minkštu vilnos šepečiu arba mišriu šepečiu. Šis metodas labai sumažina plokštelės įbrėžimus. Aukšto slėgio valytuvas nesubraižys plokštelės dėl mechaninės trinties trūkumo ir gali pašalinti nešvarumus griovelyje.
4. Ultragarsinis valymas:
Ultragarsinis valymas yra valymo metodas, plačiai naudojamas puslaidininkių pramonėje. Jo privalumai yra geras valymo efektas, paprastas valdymas, taip pat galima išvalyti sudėtingus įrenginius ir konteinerius.
Šis valymo metodas yra veikiamas stiprių ultragarso bangų (dažniausiai naudojamas ultragarso dažnis yra 20s40kHz), o skystoje terpėje susidaro negausios ir tankios dalys. Retoji dalis sukurs beveik vakuuminį ertmės burbulą. Kai ertmės burbulas išnyks, šalia jo susidarys stiprus vietinis slėgis, suardantis molekulių cheminius ryšius, kad ištirptų plokštelės paviršiuje esančios priemaišos. Ultragarsinis valymas efektyviausias šalinant netirpius arba netirpius srauto likučius.
5. Megasonic valymas:
Megasonic valymas turi ne tik ultragarsinio valymo privalumus, bet ir įveikia jo trūkumus.
Megasonic valymas – tai plokštelių valymo būdas derinant didelio energijos (850kHz) dažnio vibracijos efektą su cheminių valymo priemonių chemine reakcija. Valymo metu tirpalo molekules pagreitina megasoninė banga (maksimalus momentinis greitis gali siekti 30 cmVs), o didelės spartos skysčio banga nuolat veikia plokštelės paviršių, kad teršalai ir smulkios dalelės prisitvirtintų prie plokštelės paviršiaus. plokštelė išimama jėga ir patenka į valymo tirpalą. Viena vertus, į valymo tirpalą įdėjus rūgštinių aktyviųjų paviršiaus medžiagų, galima pasiekti tikslą pašalinti daleles ir organines medžiagas iš poliruojamojo paviršiaus adsorbuojant paviršinio aktyvumo medžiagas; kita vertus, integruojant aktyviąsias paviršiaus medžiagas ir rūgštinę aplinką, jis gali pasiekti tikslą pašalinti metalo užterštumą poliravimo lakšto paviršiuje. Šis metodas vienu metu gali atlikti mechaninio valymo ir cheminio valymo vaidmenį.
Šiuo metu megasonic valymo metodas tapo efektyviu poliravimo lakštų valymo būdu.
6. Rotacinis purškimo būdas:
Rotacinis purškimo metodas – tai metodas, kuriuo naudojant mechaninius metodus plokštelė sukasi dideliu greičiu, o sukimosi metu ant plokštelės paviršiaus nuolat purškiamas skystis (didelio grynumo dejonizuotas vanduo ar kitas valymo skystis), kad būtų pašalintos ant plokštelės esančios priemaišos. vaflio paviršius.
Taikant šį metodą, naudojamas plokštelės paviršiaus užterštumas, kad ištirptų purškiamame skystyje (arba chemiškai su juo reaguojama, kad ištirptų), ir naudojamas išcentrinis greito sukimosi poveikis, kad skystis, kuriame yra priemaišų, atsiskirtų nuo plokštelės paviršiaus. laiku.
Rotacinio purškimo metodas turi cheminio valymo, skysčių mechaninio valymo ir aukšto slėgio šveitimo pranašumus. Tuo pačiu metu šis metodas taip pat gali būti derinamas su džiovinimo procesu. Po tam tikro dejonizuoto vandens purškimo valymo laikotarpio vandens purškimas sustabdomas ir naudojamos purškiamos dujos. Tuo pačiu metu sukimosi greitis gali būti padidintas, kad padidėtų išcentrinė jėga, kad būtų galima greitai išdžiovinti plokštelės paviršių.
7.Sausas cheminis valymas
Sausas valymas reiškia valymo technologiją, kurioje nenaudojami tirpalai.
Šiuo metu naudojamos cheminio valymo technologijos: plazminio valymo technologija, dujinės fazės valymo technologija, sijų valymo technologija ir kt.
Sauso valymo privalumai – paprastas procesas ir neteršimas aplinkai, tačiau kaina yra didelė, o naudojimo mastai kol kas nėra dideli.
1. Plazminio valymo technologija:
Plazminis valymas dažnai naudojamas fotorezisto pašalinimo procese. Nedidelis deguonies kiekis patenka į plazmos reakcijos sistemą. Veikiant stipriam elektriniam laukui, deguonis generuoja plazmą, kuri greitai oksiduoja fotorezistą į lakiųjų dujų būseną ir išgaunama.
Šios valymo technologijos pranašumai yra paprastas valdymas, didelis efektyvumas, švarus paviršius, nesubraižytas ir padeda užtikrinti produkto kokybę nuvalymo procese. Be to, jame nenaudojamos rūgštys, šarmai ir organiniai tirpikliai, taip pat nėra problemų, tokių kaip atliekų šalinimas ir aplinkos tarša. Todėl žmonės jį vis labiau vertina. Tačiau jis negali pašalinti anglies ir kitų nelakių metalų ar metalo oksidų priemaišų.
2. Dujinės fazės valymo technologija:
Dujinės fazės valymas reiškia valymo metodą, kai skysto proceso metu atitinkamos medžiagos dujų fazės ekvivalentas sąveikauja su užterštomis medžiagomis plokštelės paviršiuje, kad būtų pašalintos priemaišos.
Pavyzdžiui, CMOS procese, valant plokšteles, oksidams pašalinti naudojama dujų fazės HF ir vandens garų sąveika. Paprastai HF procesas, kurio sudėtyje yra vandens, turi būti lydimas dalelių pašalinimo, o naudojant dujinės fazės HF valymo technologiją nereikia tolesnio dalelių pašalinimo proceso.
Svarbiausi pranašumai, lyginant su vandeniniu HF procesu, yra daug mažesnės HF cheminių medžiagų sąnaudos ir didesnis valymo efektyvumas.
Kviečiame visus klientus iš viso pasaulio apsilankyti pas mus tolesnei diskusijai!
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
Paskelbimo laikas: 2024-08-13