Iuj organikaj kaj neorganikaj substancoj estas necesaj por partopreni en la fabrikado de duonkonduktaĵoj. Krome, ĉar la procezo ĉiam okazas en pura ĉambro kun homa partopreno, duonkonduktaĵojoblatojestas neeviteble poluitaj per diversaj malpuraĵoj.
Laŭ la fonto kaj naturo de la poluaĵoj, ili povas esti malglate dividitaj en kvar kategoriojn: partikloj, organika materio, metaljonoj kaj oksidoj.
1. Partikloj:
Partikloj estas ĉefe iuj polimeroj, fotorezistoj kaj gratantaj malpuraĵoj.
Tiaj poluaĵoj kutime dependas de intermolekulaj fortoj por adsorbi sur la surfacon de la oblato, influante la formadon de geometriaj figuroj kaj elektrajn parametrojn de la fotolitografia procezo de la aparato.
Tiaj poluaĵoj estas ĉefe forigitaj per iom post iom reduktado de ilia kontaktareo kun la surfaco de laoblatoper fizikaj aŭ kemiaj metodoj.
2. Organika materio:
La fontoj de organikaj malpuraĵoj estas relative vastaj, kiel ekzemple homa haŭtoleo, bakterioj, maŝinoleo, vakua graso, fotorezisto, purigaj solviloj, ktp.
Tiaj poluaĵoj kutime formas organikan filmon sur la surfaco de la oblato por malhelpi la purigan likvaĵon atingi la surfacon de la oblato, rezultante en nekompleta purigado de la oblata surfaco.
La forigo de tiaj poluaĵoj ofte efektiviĝas en la unua paŝo de la purigprocezo, ĉefe uzante kemiajn metodojn kiel sulfata acido kaj hidrogena peroksido.
3. Metaljonoj:
Oftaj metalaj malpuraĵoj inkluzivas feron, kupron, aluminion, kromon, gisferon, titanion, natrion, kalion, lition, ktp. La ĉefaj fontoj estas diversaj iloj, tuboj, kemiaj reakciiloj kaj metala poluado generita kiam metalaj interkonektoj formiĝas dum prilaborado.
Ĉi tiu speco de malpuraĵo ofte estas forigita per kemiaj metodoj per la formado de metaljonaj kompleksoj.
4. Oksido:
Kiam duonkonduktaĵooblatojestas eksponitaj al medio enhavanta oksigenon kaj akvon, natura oksida tavolo formiĝos sur la surfaco. Ĉi tiu oksida filmo malhelpos multajn procezojn en duonkonduktaĵa fabrikado kaj ankaŭ enhavos certajn metalajn malpuraĵojn. Sub certaj kondiĉoj, ili formos elektrajn difektojn.
La forigo de ĉi tiu oksida filmo ofte estas kompletigita per trempado en diluita hidrofluora acido.
Ĝenerala purigsekvenco
Malpuraĵoj adsorbitaj sur la surfaco de duonkonduktaĵooblatojpovas esti dividitaj en tri tipojn: molekulaj, jonaj kaj atomaj.
Inter ili, la adsorba forto inter molekulaj malpuraĵoj kaj la surfaco de la silo estas malforta, kaj ĉi tiuj specoj de malpuraĵaj partikloj estas relative facile forigeblaj. Ili estas plejparte oleaj malpuraĵoj kun hidrofobaj karakterizaĵoj, kiuj povas maski jonajn kaj atomajn malpuraĵojn, kiuj malpurigas la surfacon de duonkonduktaĵaj siloj, kio ne favoras la forigon de ĉi tiuj du specoj de malpuraĵoj. Tial, kiam oni kemie purigas duonkonduktaĵajn silojn, oni unue devas forigi molekulajn malpuraĵojn.
Tial, la ĝenerala proceduro de duonkonduktaĵojoblatola purigprocezo estas:
De-molekularigo-dejonigo-de-atomigo-dejonigita akvolavado.
Krome, por forigi la naturan oksidan tavolon sur la surfaco de la silo, necesas aldoni diluitan aminoacidan trempadon. Tial, la ideo de purigado estas unue forigi organikan poluadon sur la surfaco; poste solvi la oksidan tavolon; fine forigi partiklojn kaj metalan poluadon, kaj samtempe pasivigi la surfacon.
Oftaj purigadmetodoj
Kemiaj metodoj ofte estas uzataj por purigi duonkonduktaĵajn oblatojn.
Kemia purigado rilatas al la procezo de uzado de diversaj kemiaj reakciiloj kaj organikaj solviloj por reagi aŭ solvi malpuraĵojn kaj oleajn makulojn sur la surfaco de la oblato por desorbi malpuraĵojn, kaj poste ellavi per granda kvanto da altpureca varma kaj malvarma dejonigita akvo por akiri puran surfacon.
Kemia purigado povas esti dividita en malsekan kemian purigadon kaj sekan kemian purigadon, inter kiuj malseka kemia purigado ankoraŭ estas domina.
Malseka kemia purigado
1. Malseka kemia purigado:
Malseka kemia purigado ĉefe inkluzivas solvaĵan mergadon, mekanikan frotpurigadon, ultrasonan purigadon, megasonan purigadon, rotacian ŝprucadon, ktp.
2. Solva mergiĝo:
Solvaĵa mergado estas metodo por forigi surfacan poluadon per mergado de la oblato en kemian solvaĵon. Ĝi estas la plej ofte uzata metodo en malseka kemia purigado. Malsamaj solvaĵoj povas esti uzataj por forigi malsamajn specojn de poluaĵoj sur la surfaco de la oblato.
Kutime, ĉi tiu metodo ne povas tute forigi malpuraĵojn sur la surfaco de la oblato, do fizikaj mezuroj kiel varmigo, ultrasono kaj kirlado ofte estas uzataj dum mergado.
3. Mekanika frotado:
Mekanika frotado ofte estas uzata por forigi partiklojn aŭ organikajn restaĵojn sur la surfaco de la oblato. Ĝi ĝenerale povas esti dividita en du metodojn:mana frotpurigado kaj frotpurigado per viŝilo.
Mana frotpurigadoestas la plej simpla frotpuriga metodo. Per neoksidebla ŝtala broso oni tenas globeton trempitan en anhidra etanolo aŭ aliaj organikaj solviloj kaj milde frotas la surfacon de la oblato en la sama direkto por forigi vaksan filmon, polvon, restan gluon aŭ aliajn solidajn partiklojn. Ĉi tiu metodo facile kaŭzas gratvundojn kaj gravan poluadon.
La viŝilo uzas mekanikan rotacion por froti la surfacon de la silo per mola lana broso aŭ miksita broso. Ĉi tiu metodo multe reduktas la gratvundojn sur la silo. La altprema viŝilo ne gratos la silon pro la manko de mekanika frotado, kaj povas forigi la poluaĵon en la kanelo.
4. Ultrasona purigado:
Ultrasona purigado estas purigmetodo vaste uzata en la duonkonduktaĵa industrio. Ĝiaj avantaĝoj estas bona puriga efiko, simpla funkciigo, kaj ankaŭ povas purigi kompleksajn aparatojn kaj ujojn.
Ĉi tiu purigmetodo estas sub la ago de fortaj ultrasonaj ondoj (la ofte uzata ultrasona frekvenco estas 20s-40kHz), kaj maldensaj kaj densaj partoj generiĝos ene de la likva medio. La maldensaj partoj produktos preskaŭ vakuan kavaĵvezikon. Kiam la kavaĵveziko malaperas, forta loka premo generiĝos proksime al ĝi, rompante la kemiajn ligojn en la molekuloj por dissolvi la malpuraĵojn sur la surfaco de la platplato. Ultrasona purigado estas plej efika por forigi nesolveblajn aŭ nesolveblajn fluajn restaĵojn.
5. Megasona purigado:
Megasona purigado ne nur havas la avantaĝojn de ultrasona purigado, sed ankaŭ superas ĝiajn mankojn.
Megasona purigado estas metodo por purigi obletojn kombinante la alt-energian (850kHz) frekvencan vibran efikon kun la kemia reakcio de kemiaj purigiloj. Dum la purigado, la solvaĵaj molekuloj estas akcelitaj per la megasona ondo (la maksimuma tuja rapideco povas atingi 30cmVs), kaj la altrapida fluida ondo kontinue trafas la surfacon de la obleto, tiel ke la poluaĵoj kaj fajnaj partikloj algluiĝintaj al la surfaco de la obleto estas perforte forigitaj kaj eniras la purigan solvaĵon. Aldonante acidajn surfaktantojn al la puriga solvaĵo, unuflanke, oni povas atingi la celon forigi partiklojn kaj organikan materion sur la polursurfaco per la adsorbo de surfaktantoj; aliflanke, per la integrado de surfaktantoj kaj acida medio, oni povas atingi la celon forigi metalan poluaĵon sur la surfaco de la polurfolio. Ĉi tiu metodo povas samtempe ludi la rolon de mekanika viŝado kaj kemia purigado.
Nuntempe, la megasona purigmetodo fariĝis efika metodo por purigi polurajn foliojn.
6. Rotacia ŝprucmetodo:
La rotacia ŝprucmetodo estas metodo kiu uzas mekanikajn metodojn por rotacii la oblato je alta rapideco, kaj kontinue ŝprucas likvaĵon (altpurecan dejonigitan akvon aŭ alian purigilon) sur la surfacon de la oblato dum la rotacia procezo por forigi malpuraĵojn sur la surfaco de la oblato.
Ĉi tiu metodo uzas la poluaĵon sur la surfaco de la oblato por dissolviĝi en la ŝprucita likvaĵo (aŭ kemie reagi kun ĝi por dissolviĝi), kaj uzas la centrifugan efikon de altrapida rotacio por igi la likvaĵon enhavantan malpuraĵojn apartigi sin de la surfaco de la oblato ĝustatempe.
La rotacia ŝprucmetodo havas la avantaĝojn de kemia purigado, fluidmekanika purigado, kaj altprema frotpurigado. Samtempe, ĉi tiu metodo ankaŭ povas esti kombinita kun la sekigprocezo. Post periodo de dejonigita akvoŝprucpurigado, la akvoŝprucado estas haltigita kaj ŝprucgaso estas uzata. Samtempe, la rotacia rapido povas esti pliigita por pliigi la centrifugan forton por rapide senakvigi la surfacon de la oblato.
7.Seka kemia purigado
Seka purigado rilatas al purigteknologio kiu ne uzas solvaĵojn.
La nuntempe uzataj vestopurigadteknologioj inkluzivas: plasmapurigadteknologion, gasfazan purigadteknologion, trabpurigadteknologion, ktp.
La avantaĝoj de vestopurigado estas simpla procezo kaj neniu media poluado, sed la kosto estas alta kaj la amplekso de uzo ne estas granda nuntempe.
1. Plasmopuriga teknologio:
Plasmopurigado ofte estas uzata en la procezo de forigo de fotorezisto. Malgranda kvanto da oksigeno estas enkondukita en la plasman reakcian sistemon. Sub la ago de forta elektra kampo, la oksigeno generas plasmon, kiu rapide oksidigas la fotoreziston en volatilan gasstaton kaj estas ekstraktita.
Ĉi tiu purigteknologio havas la avantaĝojn de facila funkciigo, alta efikeco, pura surfaco, neniuj gratvundoj, kaj helpas certigi produktokvaliton en la sengumiga procezo. Krome, ĝi ne uzas acidojn, alkalojn kaj organikajn solvilojn, kaj ne ekzistas problemoj kiel rubforigo kaj media poluado. Tial, ĝi estas ĉiam pli ŝatata de homoj. Tamen, ĝi ne povas forigi karbonon kaj aliajn nevolatilajn metalojn aŭ metaloksidajn malpuraĵojn.
2. Gasfaza purigteknologio:
Gasfaza purigado rilatas al purigmetodo, kiu uzas la gasfazan ekvivalenton de la koresponda substanco en la likva procezo por interagi kun la poluita substanco sur la surfaco de la oblato por atingi la celon forigi malpuraĵojn.
Ekzemple, en la CMOS-procezo, la purigado de la silicioj uzas la interagadon inter gasfaza HF kaj akva vaporo por forigi oksidojn. Kutime, la HF-procezo enhavanta akvon devas esti akompanata de partikla forigprocezo, dum la uzo de gasfaza HF-purigteknologio ne postulas postan partiklan forigprocezon.
La plej gravaj avantaĝoj kompare kun la akva HF-procezo estas multe pli malgranda konsumo de HF-kemiaĵo kaj pli alta puriga efikeco.
Bonvenon al ĉiuj klientoj el la tuta mondo por viziti nin por plia diskuto!
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
Afiŝtempo: 13-a de aŭgusto 2024