Баъзе моддаҳои органикӣ ва ғайриорганикӣ барои иштирок дар истеҳсоли нимноқилҳо лозиманд. Илова бар ин, азбаски раванди аст, ҳамеша дар як ҳуҷраи пок бо иштироки инсон, нимноқил гузаронида мешавадвафельхобо ифлосихои гуногун ногузир олуда мешаванд.
Аз рӯи манбаъ ва табиати ифлоскунандаҳо онҳоро тақрибан ба чор категория тақсим кардан мумкин аст: зарраҳо, моддаҳои органикӣ, ионҳои металлӣ ва оксидҳо.
1. Зарраҳо:
Зарраҳо асосан баъзе полимерҳо, фоторезистҳо ва ифлосиҳои ифлоскунанда мебошанд.
Чунин ифлоскунандаҳо одатан ба қувваҳои байнимолекулавӣ такя мекунанд, то дар рӯи пластинка адсорб шаванд, ба ташаккули фигураҳои геометрӣ ва параметрҳои электрикии раванди фотолитографияи дастгоҳ таъсир мерасонанд.
Чунин ифлоскунандаҳо асосан бо роҳи тадриҷан кам кардани майдони алоқаи онҳо бо сатҳи он хориҷ карда мешавандвафлитавассути усулҳои физикӣ ё химиявӣ.
2. Маводи органикӣ:
Сарчашмаҳои ифлосиҳои органикӣ нисбатан васеъ мебошанд, ба монанди равғани пӯсти инсон, бактерияҳо, равғани мошин, равғани вакуумӣ, фоторезист, ҳалкунандаҳои тозакунанда ва ғайра.
Чунин ифлоскунандаҳо одатан дар рӯи пластинка плёнкаи органикӣ ба вуҷуд меоранд, то моеъи тозакунанда ба сатҳи пластинка нарасад, ки дар натиҷа сатҳи нопурра тоза карда намешавад.
Хориҷ кардани чунин ифлоскунандаҳо аксар вақт дар марҳилаи аввали раванди тозакунӣ, асосан бо истифода аз усулҳои кимиёвӣ, аз қабили кислотаи сулфат ва пероксиди гидроген анҷом дода мешавад.
3. Ионҳои металлӣ:
Ба ифлосиҳои маъмули металлӣ оҳан, мис, алюминий, хром, оҳан, титан, натрий, калий, литий ва ғайра дохил мешаванд. Сарчашмаҳои асосӣ зарфҳои гуногун, қубурҳо, реагентҳои кимиёвӣ ва ифлосшавии металлҳо мебошанд, ки ҳангоми коркарди металлҳо пайваст мешаванд.
Ин намуди наҷосат аксар вақт бо усулҳои кимиёвӣ тавассути ташаккули комплексҳои ионҳои металлӣ хориҷ карда мешавад.
4. Оксид:
Вақте ки нимноқилвафельхоба муҳити дорои оксиген ва об дучор мешаванд, дар рӯи он қабати оксиди табиӣ ба вуҷуд меояд. Ин филми оксид ба бисёр равандҳо дар истеҳсоли нимноқилҳо халал мерасонад ва инчунин ифлосиҳои муайяни металлиро дар бар мегирад. Дар шароити муайян, онҳо камбудиҳои барқро ба вуҷуд меоранд.
Хориҷ кардани ин плёнкаи оксид аксар вақт тавассути тар кардан дар кислотаи моеъи гидрофторӣ анҷом дода мешавад.
Раванди тозакунии умумӣ
Наҷотҳое, ки дар рӯи нимноқилҳо адсорб мешавандвафельхоба се намуд таксим кардан мумкин аст: молекулавй, ионй ва атомй.
Дар байни онҳо, қувваи адсорбсия байни ифлосиҳои молекулавӣ ва сатҳи вафли заиф аст ва ин намуди зарраҳои наҷосатро тоза кардан нисбатан осон аст. Онҳо асосан олудаҳои равғанин бо хусусиятҳои гидрофобӣ мебошанд, ки метавонанд барои ифлосиҳои ионӣ ва атомӣ, ки сатҳи пласти нимноқилро олуда мекунанд, ниқоб диҳанд, ки барои бартараф кардани ин ду намуди ифлосиҳо мусоид нест. Аз ин рӯ, ҳангоми бо роҳи кимиёвӣ тоза кардани вафли нимноқилӣ, аввал ифлосиҳои молекулавӣ бояд тоза карда шаванд.
Бинобар ин тартиби умумии нимноќилњовафлиРаванди тозакунӣ ин аст:
Де-молекуляризатсия-деионизатсия-де-атомизатсия-деионизатсияи об.
Илова бар ин, барои аз байн бурдани қабати оксиди табиии рӯи вафли, як қадами тар кардани кислотаи аминокислотаҳо илова карда мешавад. Аз ин рӯ, идеяи тозакунӣ пеш аз ҳама ифлосшавии органикӣ дар рӯи замин аст; баъд қабати оксидиро маҳлул кунед; нихоят заррахо ва ифлосшавии металлро тоза кунед ва дар як вакт сатхи онро пассив кунед.
Усулҳои маъмули тозакунӣ
Усулҳои химиявӣ аксар вақт барои тоза кардани вафли нимноқил истифода мешаванд.
Тозакунии кимиёвӣ ба раванди истифодаи реагентҳои гуногуни кимиёвӣ ва ҳалкунандаҳои органикӣ барои реаксия ё об кардани ифлосиҳо ва доғҳои равғанӣ дар сатҳи вафли барои десорб кардани ифлосиҳо ва сипас бо миқдори зиёди оби гарм ва хунуки деионизатсияшудаи баландсифати гарм ва хунук шустани он дахл дорад. сатҳи тоза.
Тозакунии кимиёвиро метавон ба тозакунии кимиёвии тар ва тозакунии кимиёвии хушк тақсим кард, ки дар байни онҳо тозакунии кимиёвии тар ҳанӯз ҳам бартарӣ дорад.
Тозакунии кимиёвии тар
1. Тозакунии кимиёвии тар:
Тозакунии кимиёвии тар асосан обдиҳии маҳлул, скрабкунии механикӣ, тозакунии ултрасадо, тозакунии мегасоникӣ, пошидани гардиш ва ғайраро дар бар мегирад.
2. Таъмиди маҳлул:
Гум кардани маҳлул як усули бартараф кардани ифлосшавии сатҳи рӯизаминӣ тавассути ғарқ кардани вафли дар маҳлули кимиёвӣ мебошад. Ин усули маъмултарин дар тозакунии кимиёвии тар мебошад. Барои тоза кардани намудҳои гуногуни ифлоскунандаҳо дар рӯи вафель, маҳлулҳои гуногунро истифода бурдан мумкин аст.
Одатан, ин усул ифлосиҳои рӯи вафлиро пурра нест карда наметавонад, аз ин рӯ ҳангоми оббозӣ аксар вақт тадбирҳои физикӣ ба монанди гармӣ, ултрасадо ва омехта истифода мешаванд.
3. Тозакунии механикӣ:
Тозакунии механикӣ аксар вақт барои тоза кардани зарраҳо ё пасмондаҳои органикӣ дар рӯи вафли истифода мешавад. Онро одатан ба ду усул тақсим кардан мумкин аст:шустани дастӣ ва тозакунии дастӣ бо дастгоҳ.
Тозакунии дастӣсоддатарин усули тозакунӣ мебошад. Чӯткаи аз пӯлоди зангногир барои нигоҳ доштани тӯбе, ки дар этаноли беоб ё дигар ҳалкунандаҳои органикӣ тар карда шудааст, истифода мешавад ва сатҳи вафлиро ба ҳамон самт нарм молед, то пардаи мум, чанг, ширеше боқимонда ё дигар зарраҳои сахтро тоза кунед. Ин усул ба осонӣ боиси харошидан ва ифлосшавии ҷиддӣ аст.
Тозакунак аз гардиши механикӣ рӯи вафлиро бо хасу пашмини мулоим ё чуткаи омехта молиш мекунад. Ин усул харошидани вафельро хеле кам мекунад. Тозакунаки фишори баланд аз сабаби набудани соиши механикӣ вафлиро харош намекунад ва метавонад ифлосшавии чуқуриро тоза кунад.
4. Тозакунии ултрасадо:
Тозакунии ултрасадо як усули тозакунӣ мебошад, ки дар саноати нимноқилҳо васеъ истифода мешавад. Афзалиятҳои он таъсири хуби тозакунӣ, кори оддӣ ва инчунин метавонанд дастгоҳҳо ва контейнерҳои мураккабро тоза кунанд.
Ин усули тозакунӣ зери таъсири мавҷҳои қавии ултрасадо аст (басомади ултрасадоӣ маъмулан 20s40kHz аст) ва қисмҳои камёфт ва зич дар дохили муҳити моеъ тавлид мешаванд. Қисми камёфт ҳубобчаи холигии қариб вакуумро ба вуҷуд меорад. Вақте ки ҳубобчаи пуфак нопадид мешавад, дар наздикии он фишори қавии маҳаллӣ ба вуҷуд меояд, ки пайвандҳои кимиёвиро дар молекулаҳо мешиканад, то ифлосиҳо дар сатҳи вафель пароканда шавад. Тозакунии ултрасадо барои тоза кардани пасмондаҳои ҷараёнҳои ҳалнашаванда ё ҳалнашаванда самараноктар аст.
5. Тозакунии мегасоникӣ:
Тозакунии мегасоникӣ на танҳо бартариҳои тозакунии ултрасадо дорад, балки камбудиҳои онро низ бартараф мекунад.
Тозакунии мегасоникӣ як усули тоза кардани вафлиҳо тавассути омезиши эффекти ларзиши басомади энергияи баланд (850 кГц) бо реаксияи кимиёвии агентҳои тозакунандаи кимиёвӣ мебошад. Ҳангоми тозакунӣ, молекулаҳои маҳлул тавассути мавҷи мегасоникӣ суръат мебахшанд (суръати максималии фаврӣ метавонад ба 30 смВс расад) ва мавҷи моеъи баландсуръат пайваста ба сатҳи вафли таъсир мерасонад, то ки ифлоскунандаҳо ва зарраҳои майда ба сатҳи он пайваст шаванд. вафлиро маҷбуран хориҷ мекунанд ва ба маҳлули тозакунӣ дохил мешаванд. Ба маҳлули тозакунанда илова намудани сурфактантҳои туршӣ, аз як тараф, метавонад ба ҳадафи тоза кардани зарраҳо ва моддаҳои органикӣ дар сатҳи сайқалдиҳанда тавассути адсорбсияи моддаҳои сурфактант ноил шавад; аз тарафи дигар, тавассути ҳамгироии моддаҳои сурфактант ва муҳити кислотавӣ, он метавонад ба ҳадафи бартараф кардани ифлосшавии металл дар рӯи варақи сайқалдиҳанда ноил шавад. Ин усул метавонад дар як вақт нақши тозакунии механикӣ ва тозакунии химиявӣ дошта бошад.
Дар айни замон усули тозакунии мегасоникӣ усули самарабахши тоза кардани варақҳои сайқалдиҳӣ гардидааст.
6. Усули пошидани гардиш:
Усули пошидани гардиш ин усулест, ки усулҳои механикиро барои гардиши вафли бо суръати баланд истифода мебарад ва дар ҷараёни гардиш ба рӯи пластинка моеъро (оби тозаи деионизатсияшуда ё дигар моеъи тозакунанда) барои тоза кардани ифлосиҳо дар болои вафли пайваста мепошад. сатҳи вафли.
Ин усул ифлосшавии сатҳи вафлиро барои об шудан дар моеъи пошидашуда истифода мебарад (ё бо он ба таври кимиёвӣ барои об шудан) ва таъсири центрифугаи гардиши баландсуръатро барои ҷудо кардани моеъи дорои ифлосиҳо аз сатҳи вафли истифода мебарад. дар вакташ.
Усули дорупошии гардишӣ бартариҳои тозакунии кимиёвӣ, тоза кардани механикаи моеъ ва скраби фишори баланд дорад. Дар баробари ин, ин усулро бо раванди хушккунӣ низ якҷоя кардан мумкин аст. Пас аз як давраи тоза кардани пошидани оби деионизатсия, пошидани об қатъ карда мешавад ва гази дорупошӣ истифода мешавад. Дар айни замон суръати гардишро зиёд кардан мумкин аст, то ки кувваи марказгурезро зиёд кунад, то ки сатхи пластинка зуд хушк шавад.
7.Тозакунии химиявии хушк
Тозакунии хушк ба технологияи тозакунӣ дахл дорад, ки маҳлулҳоро истифода намебарад.
Технологияҳои тозакунии хушк, ки ҳоло истифода мешаванд, инҳоянд: технологияи тозакунии плазма, технологияи тозакунии фазаҳои газ, технологияи тозакунии чӯб ва ғайра.
Бартариҳои тозакунии хушк ин раванд оддӣ ва ифлосшавии муҳити зист нест, аммо арзиши баланд ва доираи истифода дар айни замон калон нест.
1. Технологияи тозакунии плазма:
Тозакунии плазма аксар вақт дар раванди бартараф кардани фоторезист истифода мешавад. Миқдори ками оксиген ба системаи реаксияи плазма ворид карда мешавад. Дар зери таъсири майдони сахти электрики оксиген плазма ба вучуд меорад, ки фоторезистиро зуд ба холати гази идорашаванда оксид мекунад ва экстракция карда мешавад.
Ин технологияи тозакунӣ бартариҳои кори осон, самаранокии баланд, сатҳи тоза, харошидан надорад ва барои таъмини сифати маҳсулот дар раванди тозакунӣ мусоидат мекунад. Гузашта аз ин, он аз кислотаҳо, сілтҳо ва ҳалкунандаҳои органикӣ истифода намебарад ва мушкилоте ба монанди партови партовҳо ва ифлосшавии муҳити зист вуҷуд надорад. Аз ин рӯ, он аз ҷониби одамон бештар қадр карда мешавад. Бо вуҷуди ин, он наметавонад карбон ва дигар ифлосиҳои металлҳои идоранашаванда ё оксиди металлиро тоза кунад.
2. Технологияи тозакунии марҳилаи газ:
Тозакунии марҳилаи газ ба усули тозакунӣ дахл дорад, ки муодили марҳилаи гази моддаи мувофиқро дар ҷараёни моеъ барои муошират бо моддаи ифлосшуда дар рӯи вафли барои ноил шудан ба ҳадафи тоза кардани ифлосиҳо истифода мебарад.
Масалан, дар раванди CMOS, тозакунии вафли мутақобилаи фазаи гази HF ва буғи обро барои хориҷ кардани оксидҳо истифода мебарад. Одатан, раванди HF дорои об бояд бо раванди тозакунии зарраҳо ҳамроҳӣ карда шавад, дар ҳоле ки истифодаи технологияи тозакунии марҳилаи гази HF раванди тозакунии минбаъдаи зарраҳоро талаб намекунад.
Бартариҳои муҳимтарин дар муқоиса бо раванди обии HF истеъмоли химиявии HF хеле камтар ва самаранокии баландтари тозакунӣ мебошанд.
Хуш омадед ба ҳама муштариён аз тамоми ҷаҳон барои боздид аз мо барои муҳокимаи минбаъда!
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
Вақти интишор: 13 август-2024