د سیمی کنډکټر پروسس د فوتو لیتوګرافی بشپړه پروسه

د هر سیمیکمډکټر محصول تولید سلګونو پروسو ته اړتیا لري. موږ د تولید ټوله پروسه په اتو مرحلو ویشو:ویفرپروسس کول-اکسیډیشن-فوتولیتوګرافي-ایچینګ-پتلی فلم زیرمه کول-ایپیټیکسیل وده-تعریف-آون امپلانټیشن.
د دې لپاره چې تاسو سره د سیمی کنډکټرونو او اړوندو پروسو په پوهیدو او پیژندلو کې مرسته وکړئ، موږ به په هره مسله کې د WeChat مقالې فشار راوړو ترڅو پورتنۍ مرحلې یو په یو معرفي کړو.
په تیره مقاله کې، دا یادونه شوې وه چې د ساتنې لپارهویفرد مختلفو ناپاکۍ څخه، د اکساید فلم جوړ شوی - د اکسیډیشن پروسه. نن ورځ به موږ د جوړ شوي آکسایډ فلم سره په ویفر کې د سیمیکمډکټر ډیزاین سرکټ عکس اخیستلو د "فوټولیتوګرافي پروسې" په اړه بحث وکړو.

د فوتوګرافي پروسه

1. د فوتوګرافي پروسه څه ده؟
فوتولیتوګرافي د چپ تولید لپاره اړین سرکټونه او فعالې ساحې رامینځته کول دي.
د فوتوګرافی ماشین لخوا خارج شوی رڼا د نمونې سره د ماسک له لارې د فوتوریزیسټ سره پوښل شوي پتلی فلم افشا کولو لپاره کارول کیږي. فوتوریزیسټ به د ر lightا لیدو وروسته خپل ملکیتونه بدل کړي ، ترڅو د ماسک نمونه پتلي فلم ته کاپي شي ، ترڅو پتلی فلم د بریښنایی سرکټ ډیاګرام فعالیت ولري. دا د فوتوولوګرافي رول دی، د کیمرې سره د عکس اخیستلو په څیر. د کیمرې لخوا اخیستل شوي عکسونه په فلم کې چاپ شوي، پداسې حال کې چې فوتوولوګرافي عکسونه نه نقاشي، مګر د سرکټ ډیاګرام او نور بریښنایی اجزا.

Photolithography دقیق مایکرو ماشین ټیکنالوژي ده

دودیز فوټولیتوګرافي یوه پروسه ده چې د 2000 څخه تر 4500 انګسټرومونو پورې د الټرا وایلیټ ر lightا سره د عکس معلوماتو لیږدونکي په توګه کاروي ، او د ګرافیک بدلون ، لیږد او پروسس ترلاسه کولو لپاره د منځني (انځور ثبتولو) وسیلې په توګه فوتوریزیسټ کاروي ، او په پای کې عکس لیږدوي. چپ ته معلومات (په عمده ډول سیلیکون چپ) یا ډایالټریک پرت.
دا ویل کیدی شي چې فوتولیتوګرافي د عصري سیمیکمډکټرونو ، مایکرو الیکټرانیکونو او معلوماتو صنعتونو بنسټ دی ، او فوتوګرافي مستقیم د دې ټیکنالوژیو پراختیا کچه ټاکي.
په 1959 کې د مدغم شوي سرکیټونو له بریالۍ اختراع راهیسې له 60 څخه زیاتو کلونو کې ، د دې ګرافیک لین عرض شاوخوا څلور حکمونو شدت کم شوی ، او د سرکټ ادغام د شدت له شپږو امرونو څخه ډیر ښه شوی. د دې ټیکنالوژیو چټک پرمختګ په عمده توګه د فوتوګرافي پرمختګ ته منسوب دی.

(د مدغم سرکټ تولید پراختیا په بیلابیلو مرحلو کې د فوتوګرافي ټیکنالوژۍ اړتیاوې)

2. د فوتوګرافی اساسی اصول
د فوتولیتوګرافي مواد عموما د فوتوریزیسټانو ته اشاره کوي، چې د فوتوریزیسټ په نوم هم پیژندل کیږي، کوم چې په فوتوګرافي کې خورا مهم فعال مواد دي. دا ډول مواد د رڼا ځانګړتیاوې لري (د لیدلو وړ رڼا، الټرا وایلیټ رڼا، الکترون بیم، او نور) غبرګون. د فوتو کیمیکل عکس العمل وروسته ، د دې محلولیت د پام وړ بدلون مومي.
د دوی په مینځ کې ، په پراختیا کونکي کې د مثبت فوتوریزیسټ محلول ډیریږي ، او ترلاسه شوې نمونه د ماسک په څیر ده؛ منفي فوتوریزیسټ برعکس دی، دا دی، د پراختیا کونکي سره د افشا کیدو وروسته محلول کمیږي یا حتی ناحل کیږي، او ترلاسه شوي نمونه د ماسک مخالف دی. د دوه ډوله فوتوریزیسټونو غوښتنلیک ساحې مختلف دي. مثبت فوټوریزیسټونه په عام ډول کارول کیږي، د ټولټال 80٪ څخه ډیر حساب کوي.

پورتني د فوتوګرافي پروسې یو سکیمیک ډیاګرام دی

(1) ګلینګ: دا دی چې د یونیفورم ضخامت سره د فوتوریزیسټ فلم رامینځته کول ، قوي چپکونکي او په سیلیکون ویفر کې هیڅ عیب نلري. د دې لپاره چې د فوتوریزیسټ فلم او سیلیکون ویفر تر مینځ د اکسیجن لوړولو لپاره، دا اکثرا اړینه ده چې لومړی د سیلیکون ویفر سطح د موادو لکه هیکسامیتیلډیسیلازین (HMDS) او trimethylsilyldiethylamine (TMSDEA) سره تعدیل شي. بیا، فوتوریزیسټ فلم د سپن کوټینګ لخوا چمتو کیږي.
(2) پری بیکینګ: د سپن کوټینګ وروسته ، فوتوریزیسټ فلم لاهم یو ټاکلی مقدار محلول لري. په لوړه تودوخه کې د پخولو وروسته، محلول د امکان تر حده لږ لرې کیدی شي. د پخولو دمخه ، د فوتوریزیسټ مینځپانګه شاوخوا 5٪ ته راټیټیږي.
(3) Exposure: یعني فوتوریزست د رڼا سره مخ کیږي. په دې وخت کې، یو فوتوریکشن واقع کیږي، او د روښانه شوي برخې او غیر روښانه برخې ترمنځ د محلول توپیر واقع کیږي.
(4) پراختیا او سختول: محصول په پراختیا کونکي کې ډوب شوی. په دې وخت کې، د مثبت photoresist افشا شوې سیمه او د منفي photoresist غیر افشا شوې سیمه به په پراختیا کې منحل شي. دا یو درې اړخیزه بڼه وړاندې کوي. د پراختیا وروسته، چپ د سخت فلم کیدو لپاره د لوړې تودوخې درملنې پروسې ته اړتیا لري، کوم چې په عمده توګه د سبسټریټ ته د فوتوریزیسټ چپکولو ته وده ورکوي.
(5) نقاشي: د فوتوریزیسټ لاندې مواد ایچ کیږي. په دې کې د مایع لوند ایچنګ او د ګازو وچه نقاشي شامل دي. د مثال په توګه، د سیلیکون لوند ایچنګ لپاره، د هایدروفلوریک اسید تیزابي آبي محلول کارول کیږي؛ د مسو د لوند اینچنګ لپاره، یو قوي اسید محلول لکه نایټریک اسید او سلفوریک اسید کارول کیږي، پداسې حال کې چې وچه نقاشي اکثرا د پلازما یا د لوړې انرژي ایون بیمونو څخه کار اخلي ترڅو د موادو سطح ته زیان ورسوي او هغه یې خړوب کړي.
(6) Degumming: په پای کې، photoresist ته اړتیا لري چې د لینز له سطحې څخه لیرې شي. دا ګام degumming بلل کیږي.

خوندیتوب په ټولو سیمیکمډکټر تولید کې ترټولو مهمه مسله ده. د چپ لیتوګرافي پروسې کې اصلي خطرناک او زیانمن فوټولیتوګرافي ګازونه په لاندې ډول دي:

1. هایډروجن پیرو اکساید
هایډروجن پیرو اکسایډ (H2O2) یو پیاوړی اکسیډینټ دی. مستقیم تماس کولی شي د پوستکي او سترګو سوزش او سوځیدنې لامل شي.

2. Xylene
Xylene یو محلول او پراختیا کونکی دی چې په منفي لیتوګرافي کې کارول کیږي. دا د اور وړ دی او یوازې د 27.3 ℃ ټیټ حرارت لري (نږدې د خونې تودوخې). دا چاودونکی دی کله چې په هوا کې غلظت 1%-7% وي. د xylene سره تکرار اړیکه کولی شي د پوستکي التهاب لامل شي. Xylene بخار خوږ دی، د الوتکې ټیک بوی ته ورته دی؛ د xylene سره مخ کیدل کولی شي د سترګو، پوزې او ستوني د سوزش لامل شي. د ګاز تنفس کولی شي د سر درد، سر درد، د اشتها له لاسه ورکولو او ستړیا لامل شي.

3. Hexamethyldisilazane (HMDS)
Hexamethyldisilazane (HMDS) په عام ډول د پرائمر پرت په توګه کارول کیږي ترڅو د محصول په سطحه د فوتوریزیسټ چپکولو ته وده ورکړي. دا د اور سوځیدونکی دی او د 6.7 درجې سانتي ګراد فلش نقطه لري. دا چاودونکی دی کله چې په هوا کې غلظت 0.8%-16% وي. HMDS د امونیا خوشې کولو لپاره د اوبو، الکول او معدني اسیدونو سره په کلکه غبرګون کوي.

4. Tetramethylammonium hydroxide
Tetramethylammonium hydroxide (TMAH) په پراخه کچه د مثبت لیتوګرافي لپاره د پراختیا کونکي په توګه کارول کیږي. دا زهرجن او زهرجن دی. دا وژونکي کیدی شي که چیرې تیر شي یا د پوستکي سره مستقیم تماس کې وي. د TMAH دوړو یا دوړې سره اړیکه کولی شي د سترګو، پوستکي، پوزې او ستوني د سوزش لامل شي. د TMAH لوړ غلظت تنفس کول به د مړینې لامل شي.

5. کلورین او فلورین
کلورین (Cl2) او فلورین (F2) دواړه په excimer لیزرونو کې د ژور الټرا وایلیټ او خورا الټرا وایلیټ (EUV) رڼا سرچینو په توګه کارول کیږي. دواړه ګازونه زهرجن دي، روښانه شنه ښکاري، او یو قوي خارښونکی بوی لري. د دې ګاز لوړ غلظت تنفس کول به د مړینې لامل شي. فلورین ګاز ممکن د اوبو سره عکس العمل وکړي ترڅو د هایدروجن فلورایډ ګاز تولید کړي. د هایدروجن فلورایډ ګاز یو قوي اسید دی چې پوټکي ، سترګې او تنفسي جریان خړوبوي او ممکن د سوځیدنې او تنفسي ستونزو لامل شي. د فلورایډ لوړ غلظت کولی شي د انسان بدن ته مسمومیت رامینځته کړي ، د سر درد ، کانګې ، اسهال او کوما په څیر نښې رامینځته کړي.

6. ارګون
ارګون (Ar) یو غیر فعال ګاز دی چې معمولا د انسان بدن ته مستقیم زیان نه رسوي. په نورمال حالت کې ، هغه هوا چې خلک تنفس کوي شاوخوا 0.93٪ ارګون لري ، او دا غلظت د انسان په بدن هیڅ څرګند اغیزه نلري. په هرصورت، په ځینو مواردو کې، ارګون کولی شي د انسان بدن ته زیان ورسوي.
دلته ځینې احتمالي حالتونه شتون لري: په یوه محدود ځای کې، د ارګون غلظت کیدای شي زیات شي، په دې توګه په هوا کې د اکسیجن غلظت کموي او د هایپوکسیا لامل کیږي. دا کیدای شي د نښو نښانو لامل شي لکه د سر درد، ستړیا، او د ساه لنډۍ. برسېره پردې، ارګون یو غیر فعال ګاز دی، مګر دا ممکن د لوړې تودوخې یا لوړ فشار لاندې چاودنه وکړي.

7. نیون
Neon (Ne) یو باثباته، بې رنګ او بې بوی ګاز دی چې په کې برخه نه اخلي د نیون ګاز د انسان تنفسي پروسې کې دخیل نه دی، نو د نیون ګاز په لوړ غلظت کې تنفس کول به د هایپوکسیا لامل شي. که تاسو د اوږدې مودې لپاره د هایپوکسیا په حالت کې یاست، تاسو ممکن نښې نښانې تجربه کړئ لکه سر درد، التهاب او کانګې. سربیره پردې، نیون ګاز ممکن د نورو موادو سره د لوړې تودوخې یا لوړ فشار لاندې عکس العمل وکړي ترڅو د اور یا چاودنې لامل شي.

8. Xenon ګاز
د زینون ګاز (Xe) یو باثباته، بې رنګ او بې بوی ګاز دی چې د انسان تنفسي پروسې کې برخه نه اخلي، نو د زینون ګاز په لوړ غلظت کې تنفس کول به د هایپوکسیا لامل شي. که تاسو د اوږدې مودې لپاره د هایپوکسیا په حالت کې یاست، تاسو ممکن د سر درد، زړه بدوالی او کانګې په څیر نښې تجربه کړئ. سربیره پردې، نیون ګاز ممکن د نورو موادو سره د لوړې تودوخې یا لوړ فشار لاندې عکس العمل وکړي ترڅو د اور یا چاودنې لامل شي.

9. کریپټون ګاز
کریپټون ګاز (Kr) یو باثباته، بې رنګ او بې بوی ګاز دی چې د انسان تنفسي پروسې کې برخه نه اخلي، نو د کریپټون ګاز په لوړ غلظت کې تنفس کول به د هایپوکسیا لامل شي. که تاسو د اوږدې مودې لپاره د هایپوکسیا په حالت کې یاست، تاسو ممکن نښې نښانې تجربه کړئ لکه سر درد، التهاب او کانګې. برسېره پردې، د زینون ګاز ممکن د نورو موادو سره د لوړې تودوخې یا لوړ فشار لاندې عکس العمل وکړي ترڅو د اور یا چاودنې لامل شي. په چاپیریال کې تنفس کول د اکسیجن نشتوالی کولی شي د هایپوکسیا لامل شي. که تاسو د اوږدې مودې لپاره د هایپوکسیا په حالت کې یاست، تاسو ممکن نښې نښانې تجربه کړئ لکه سر درد، التهاب او کانګې. برسېره پردې، کریپټون ګاز ممکن د نورو موادو سره د لوړې تودوخې یا لوړ فشار لاندې عکس العمل وکړي ترڅو د اور یا چاودنې لامل شي.

د سیمی کنډکټر صنعت لپاره د خطرناک ګاز کشف حلونه
د سیمیکمډکټر صنعت کې د اور اخیستو وړ، چاودیدونکي، زهرجن او زیان رسونکي ګازونو تولید، تولید، او پروسې شامل دي. د سیمیکنډکټر تولیدي فابریکو کې د ګازو کارونکي په توګه، هر کارمند غړی باید د کارولو دمخه د مختلف خطرناکو ګازونو خوندیتوب ډاټا پوه شي، او باید پوه شي چې څنګه د بیړني پروسیجرونو سره معامله وکړي کله چې دا ګازونه لیکي.
د سیمیکمډکټر صنعت په تولید ، تولید او ذخیره کولو کې ، د دې خطرناک ګازونو د لیکیدو له امله د ژوند او ملکیت له لاسه ورکولو څخه مخنیوي لپاره ، دا اړینه ده چې د هدف ګاز کشف کولو لپاره د ګاز کشف وسیلې نصب کړي.

د ګاز کشف کونکي د نن ورځې سیمیکمډکټر صنعت کې د چاپیریال څارنې لازمي وسیلې شوي ، او د څارنې خورا مستقیم وسیلې هم دي.
ریکین کیکي تل د سیمی کنډکټر تولید صنعت خوندي پرمختګ ته پاملرنه کړې ، د خلکو لپاره د خوندي کاري چاپیریال رامینځته کولو ماموریت سره ، او د سیمی کنډکټر صنعت لپاره مناسب ګاز سینسرونو رامینځته کولو ته یې ځان وقف کړی ، د مختلف ستونزو لپاره مناسب حل چمتو کوي. کاروونکي، او په دوامداره توګه د محصول دندو لوړول او د سیسټمونو اصلاح کول.