Xi sustanzi organiċi u inorganiċi huma meħtieġa biex jipparteċipaw fil-manifattura tas-semikondutturi. Barra minn hekk, peress li l-proċess dejjem jitwettaq f'kamra nadifa b'parteċipazzjoni umana, semikondutturiwejfershuma inevitabbilment ikkontaminati minn impuritajiet varji.
Skont is-sors u n-natura tal-kontaminanti, jistgħu jinqasmu bejn wieħed u ieħor f'erba 'kategoriji: partiċelli, materja organika, joni tal-metall u ossidi.
1. Partiċelli:
Il-partiċelli huma prinċipalment xi polimeri, fotoreżisti u impuritajiet ta 'inċiżjoni.
Kontaminanti bħal dawn normalment jiddependu fuq forzi intermolekulari biex jassorbu fuq il-wiċċ tal-wejfer, li jaffettwaw il-formazzjoni ta 'figuri ġeometriċi u parametri elettriċi tal-proċess tal-fotolitografija tal-apparat.
Kontaminanti bħal dawn jitneħħew prinċipalment billi titnaqqas gradwalment iż-żona ta 'kuntatt tagħhom mal-wiċċ tal-wejferpermezz ta’ metodi fiżiċi jew kimiċi.
2. Materja organika:
Is-sorsi ta 'impuritajiet organiċi huma relattivament wesgħin, bħal żejt tal-ġilda umana, batterji, żejt tal-magni, grass tal-vakwu, fotoreżist, solventi tat-tindif, eċċ.
Kontaminanti bħal dawn ġeneralment jiffurmaw film organiku fuq il-wiċċ tal-wejfer biex jipprevjenu li l-likwidu tat-tindif jilħaq il-wiċċ tal-wejfer, li jirriżulta f'tindif mhux komplut tal-wiċċ tal-wejfer.
It-tneħħija ta 'kontaminanti bħal dawn ħafna drabi titwettaq fl-ewwel pass tal-proċess tat-tindif, prinċipalment bl-użu ta' metodi kimiċi bħall-aċidu sulfuriku u l-perossidu tal-idroġenu.
3. Jonji tal-metall:
L-impuritajiet tal-metall komuni jinkludu ħadid, ram, aluminju, kromju, ħadid fondut, titanju, sodju, potassju, litju, eċċ. Is-sorsi ewlenin huma diversi utensili, pajpijiet, reaġenti kimiċi, u tniġġis tal-metall iġġenerat meta l-interkonnessjonijiet tal-metall jiġu ffurmati waqt l-ipproċessar.
Dan it-tip ta 'impurità ħafna drabi jitneħħa b'metodi kimiċi permezz tal-formazzjoni ta' kumplessi tal-jone tal-metall.
4. Ossidu:
Meta semikondutturiwejfershuma esposti għal ambjent li jkun fih l-ossiġnu u l-ilma, se jifforma saff ta 'ossidu naturali fuq il-wiċċ. Dan il-film tal-ossidu se jfixkel ħafna proċessi fil-manifattura tas-semikondutturi u jkun fih ukoll ċerti impuritajiet tal-metall. Taħt ċerti kundizzjonijiet, se jiffurmaw difetti elettriċi.
It-tneħħija ta 'dan il-film ta' ossidu ħafna drabi titlesta billi tixrib f'aċidu idrofluworiku dilwit.
Sekwenza ġenerali tat-tindif
Impuritajiet adsorbiti fuq il-wiċċ tas-semikondutturiwejfersjista 'jinqasam fi tliet tipi: molekulari, joniċi u atomiċi.
Fost dawn, il-forza ta 'assorbiment bejn l-impuritajiet molekulari u l-wiċċ tal-wejfer hija dgħajfa, u dan it-tip ta' partiċelli ta 'impurità huwa relattivament faċli biex jitneħħa. Huma l-aktar impuritajiet żejtnija b'karatteristiċi idrofobiċi, li jistgħu jipprovdu masking għal impuritajiet joniċi u atomiċi li jikkontaminaw il-wiċċ ta 'wejfers semikondutturi, li ma jwassalx għat-tneħħija ta' dawn iż-żewġ tipi ta 'impuritajiet. Għalhekk, meta tnaddaf kimikament wejfers semikondutturi, l-impuritajiet molekulari għandhom jitneħħew l-ewwel.
Għalhekk, il-proċedura ġenerali tas-semikondutturiwejferil-proċess tat-tindif huwa:
De-molekularizzazzjoni-dejonizzazzjoni-de-atomizzazzjoni-tlaħliħ bl-ilma dejonizzat.
Barra minn hekk, sabiex jitneħħa s-saff ta 'ossidu naturali fuq il-wiċċ tal-wejfer, jeħtieġ li jiġi miżjud pass ta' tixrib ta 'aċidu amminiku dilwit. Għalhekk, l-idea tat-tindif hija li l-ewwel tneħħi l-kontaminazzjoni organika fuq il-wiċċ; imbagħad ħoll is-saff tal-ossidu; finalment neħħi l-partiċelli u l-kontaminazzjoni tal-metall, u passivate l-wiċċ fl-istess ħin.
Metodi ta 'tindif komuni
Metodi kimiċi ħafna drabi jintużaw għat-tindif tal-wejfers tas-semikondutturi.
Tindif kimiku jirreferi għall-proċess ta 'użu ta' diversi reaġenti kimiċi u solventi organiċi biex jirreaġixxu jew iħallu impuritajiet u tbajja taż-żejt fuq il-wiċċ tal-wejfer biex desorbi l-impuritajiet, u mbagħad laħlaħ b'ammont kbir ta 'ilma dejonizzat sħun u kiesaħ ta' purità għolja biex tikseb wiċċ nadif.
It-tindif kimiku jista 'jinqasam fi tindif kimiku imxarrab u tindif kimiku niexef, fosthom it-tindif kimiku mxarrab għadu dominanti.
Tindif kimiku imxarrab
1. Tindif kimiku imxarrab:
Tindif kimiku imxarrab prinċipalment jinkludi immersjoni tas-soluzzjoni, tindif mekkaniku, tindif ultrasoniku, tindif megasoniku, bexx rotanti, eċċ.
2. Soluzzjoni immersjoni:
L-immersjoni tas-soluzzjoni hija metodu biex titneħħa l-kontaminazzjoni tal-wiċċ billi tgħaddas il-wejfer f'soluzzjoni kimika. Huwa l-aktar metodu użat komunement fit-tindif kimiku imxarrab. Jistgħu jintużaw soluzzjonijiet differenti biex jitneħħew tipi differenti ta 'kontaminanti fuq il-wiċċ tal-wejfer.
Normalment, dan il-metodu ma jistax ineħħi kompletament l-impuritajiet fuq il-wiċċ tal-wejfer, għalhekk miżuri fiżiċi bħat-tisħin, l-ultrasound, u t-taħwid spiss jintużaw waqt l-immersjoni.
3. Scrubbing mekkaniku:
Scrubbing mekkaniku ħafna drabi jintuża biex jitneħħew partiċelli jew residwi organiċi fuq il-wiċċ tal-wejfer. Ġeneralment jista 'jinqasam f'żewġ metodi:Scrubbing manwali u Scrubbing minn wiper.
Scrubbing manwalihuwa l-aktar metodu sempliċi ta 'scrubbing. Pinzell ta 'l-istainless steel jintuża biex iżomm ballun mxarrba f'etanol anidru jew solventi organiċi oħra u togħrok bil-mod il-wiċċ tal-wejfer fl-istess direzzjoni biex tneħħi film tax-xama', trab, kolla residwa jew partiċelli solidi oħra. Dan il-metodu huwa faċli li jikkawża grif u tniġġis serju.
Il-wiper juża rotazzjoni mekkanika biex togħrok il-wiċċ tal-wejfer b'pinzell tas-suf artab jew pinzell imħallat. Dan il-metodu jnaqqas ħafna l-grif fuq il-wejfer. Il-wiper bi pressjoni għolja mhux se tobrox il-wejfer minħabba n-nuqqas ta 'frizzjoni mekkanika, u jista' jneħħi l-kontaminazzjoni fil-kanal.
4. Tindif ultrasoniku:
It-tindif ultrasoniku huwa metodu ta 'tindif użat ħafna fl-industrija tas-semikondutturi. Il-vantaġġi tiegħu huma effett ta 'tindif tajjeb, tħaddim sempliċi, u jista' wkoll jitnaddaf apparat u kontenituri kumplessi.
Dan il-metodu ta 'tindif huwa taħt l-azzjoni ta' mewġ ultrasoniku qawwi (il-frekwenza ultrasonika użata komunement hija 20s40kHz), u partijiet skarsi u densi se jiġu ġġenerati ġewwa l-mezz likwidu. Il-parti skarsa se tipproduċi bużżieqa tal-kavità kważi vakwu. Meta l-bużżieqa tal-kavità tisparixxi, se tiġi ġġenerata pressjoni lokali qawwija ħdejnha, li tkisser ir-rabtiet kimiċi fil-molekuli biex tħoll l-impuritajiet fuq il-wiċċ tal-wejfer. It-tindif ultrasoniku huwa l-aktar effettiv biex jitneħħew ir-residwi tal-fluss li ma jinħallux jew li ma jinħallux.
5. Tindif megasoniku:
It-tindif megasoniku mhux biss għandu l-vantaġġi tat-tindif ultrasoniku, iżda wkoll jegħleb in-nuqqasijiet tiegħu.
It-tindif megasoniku huwa metodu ta 'tindif tal-wejfers billi tgħaqqad l-effett tal-vibrazzjoni tal-frekwenza ta' enerġija għolja (850kHz) mar-reazzjoni kimika ta 'aġenti kimiċi tat-tindif. Waqt it-tindif, il-molekuli tas-soluzzjoni huma aċċellerati mill-mewġ megasoniku (il-veloċità massima istantanja tista 'tilħaq 30cmVs), u l-mewġa tal-fluwidu b'veloċità għolja kontinwament taffettwa l-wiċċ tal-wejfer, sabiex is-sustanzi li jniġġsu u l-partiċelli fini mwaħħla mal-wiċċ tal- wejfer jitneħħew bil-forza u jidħlu fis-soluzzjoni tat-tindif. Iż-żieda ta 'surfactants aċidużi mas-soluzzjoni tat-tindif, minn naħa waħda, tista' tikseb l-iskop li tneħħi partiċelli u materja organika fuq il-wiċċ tal-illustrar permezz tal-adsorbiment tas-surfactants; min-naħa l-oħra, permezz tal-integrazzjoni ta 'surfactants u ambjent aċiduż, tista' tikseb l-iskop li tneħħi l-kontaminazzjoni tal-metall fuq il-wiċċ tal-folja tal-illustrar. Dan il-metodu jista 'fl-istess ħin ikollu r-rwol ta' timsaħ mekkaniku u tindif kimiku.
Fil-preżent, il-metodu tat-tindif megasoniku sar metodu effettiv għat-tindif tal-folji tal-illustrar.
6. Metodu ta 'bexx li jdur:
Il-metodu ta 'sprej li jdur huwa metodu li juża metodi mekkaniċi biex iddawwar il-wejfer b'veloċità għolja, u kontinwament jisprejja likwidu (ilma dejonizzat ta' purità għolja jew likwidu ieħor tat-tindif) fuq il-wiċċ tal-wejfer waqt il-proċess ta 'rotazzjoni biex tneħħi l-impuritajiet fuq il- wiċċ tal-wejfer.
Dan il-metodu juża l-kontaminazzjoni fuq il-wiċċ tal-wejfer biex jinħall fil-likwidu sprejjat (jew jirreaġixxi kimikament miegħu biex jinħall), u juża l-effett ċentrifugali ta 'rotazzjoni b'veloċità għolja biex jagħmel il-likwidu li jkun fih impuritajiet separati mill-wiċċ tal-wejfer fil-ħin.
Il-metodu ta 'sprej li jdur għandu l-vantaġġi ta' tindif kimiku, tindif tal-mekkanika tal-fluwidu, u scrubbing bi pressjoni għolja. Fl-istess ħin, dan il-metodu jista 'wkoll jiġi kkombinat mal-proċess tat-tnixxif. Wara perjodu ta 'tindif bl-isprej tal-ilma dejonizzat, l-isprej tal-ilma jitwaqqaf u jintuża gass tal-isprej. Fl-istess ħin, il-veloċità tar-rotazzjoni tista 'tiżdied biex tiżdied il-forza ċentrifugali biex tiddeidrat malajr il-wiċċ tal-wejfer.
7.Tindif kimiku niexef
Dry cleaning jirreferi għal teknoloġija tat-tindif li ma tużax soluzzjonijiet.
It-teknoloġiji tat-tindif niexef użati bħalissa jinkludu: teknoloġija tat-tindif tal-plażma, teknoloġija tat-tindif tal-fażi tal-gass, teknoloġija tat-tindif tar-raġġi, eċċ.
Il-vantaġġi tat-tindif niexef huma proċess sempliċi u l-ebda tniġġis ambjentali, iżda l-ispiża hija għolja u l-ambitu tal-użu mhuwiex kbir għalissa.
1. Teknoloġija tat-tindif tal-plażma:
It-tindif tal-plażma spiss jintuża fil-proċess tat-tneħħija tal-fotoreżist. Ammont żgħir ta 'ossiġnu jiġi introdott fis-sistema ta' reazzjoni tal-plażma. Taħt l-azzjoni ta 'kamp elettriku qawwi, l-ossiġnu jiġġenera plażma, li malajr jossidizza l-photoresist fi stat ta' gass volatili u tiġi estratta.
Din it-teknoloġija tat-tindif għandha l-vantaġġi ta 'tħaddim faċli, effiċjenza għolja, wiċċ nadif, l-ebda grif, u twassal biex tiżgura l-kwalità tal-prodott fil-proċess ta' degumming. Barra minn hekk, ma jużax aċidi, alkali u solventi organiċi, u m'hemm l-ebda problemi bħar-rimi ta 'skart u t-tniġġis ambjentali. Għalhekk, huwa dejjem aktar apprezzat min-nies. Madankollu, ma jistax ineħħi l-karbonju u impuritajiet oħra ta 'metall mhux volatili jew ossidu tal-metall.
2. Teknoloġija tat-tindif tal-fażi tal-gass:
It-tindif tal-fażi tal-gass jirreferi għal metodu ta 'tindif li juża l-ekwivalenti tal-fażi tal-gass tas-sustanza korrispondenti fil-proċess likwidu biex jinteraġixxi mas-sustanza kkontaminata fuq il-wiċċ tal-wejfer biex jinkiseb l-iskop li jitneħħew l-impuritajiet.
Pereżempju, fil-proċess CMOS, it-tindif tal-wejfer juża l-interazzjoni bejn il-fażi tal-gass HF u l-fwar tal-ilma biex tneħħi l-ossidi. Normalment, il-proċess HF li jkun fih l-ilma għandu jkun akkumpanjat minn proċess ta 'tneħħija tal-partiċelli, filwaqt li l-użu tat-teknoloġija tat-tindif HF tal-fażi tal-gass ma jeħtieġx proċess ta' tneħħija ta 'partiċelli sussegwenti.
L-aktar vantaġġi importanti meta mqabbla mal-proċess HF milwiema huma konsum kimiku HF ħafna iżgħar u effiċjenza ogħla tat-tindif.
Merħba kwalunkwe klijenti minn madwar id-dinja biex iżuruna għal diskussjoni ulterjuri!
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
Ħin tal-post: Awissu-13-2024