Хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлд оролцохын тулд зарим органик болон органик бус бодисууд шаардлагатай. Үүнээс гадна, үйл явц нь үргэлж хүний оролцоотой цэвэр өрөөнд явагддаг тул хагас дамжуулагчвафлиянз бүрийн хольцоор зайлшгүй бохирддог.
Бохирдуулагчийн эх үүсвэр болон шинж чанараас хамааран тэдгээрийг ойролцоогоор дөрвөн ангилалд хувааж болно: бөөмс, органик бодис, металл ионууд ба исэлүүд.
1. Бөөмс:
Бөөмс нь голчлон зарим полимер, фоторезист болон сийлбэрийн хольцоос бүрдэнэ.
Ийм бохирдуулагч нь ихэвчлэн хавтангийн гадаргуу дээр шингээх молекул хоорондын хүчнээс хамаардаг бөгөөд энэ нь төхөөрөмжийн фотолитографийн процессын геометрийн дүрсүүд болон цахилгаан параметрүүдийн үүсэлд нөлөөлдөг.
Ийм бохирдуулагчийг голчлон гадаргуутай харьцах талбайгаа аажмаар багасгах замаар арилгадаг.вафлифизик эсвэл химийн аргаар.
2. Органик бодис:
Органик хольцын эх үүсвэр нь хүний арьсны тос, бактери, машины тос, вакуум тос, фоторезист, цэвэрлэгээний уусгагч гэх мэт харьцангуй өргөн хүрээтэй байдаг.
Ийм бохирдуулагч нь ихэвчлэн вафлийн гадаргуу дээр органик хальс үүсгэдэг тул цэвэрлэгээний шингэн вафлийн гадаргуу дээр хүрэхээс сэргийлдэг бөгөөд энэ нь вафлийн гадаргууг бүрэн цэвэрлээгүй байдалд хүргэдэг.
Ийм бохирдлыг зайлуулах ажлыг ихэвчлэн цэвэрлэх үйл явцын эхний шатанд хийдэг бөгөөд голчлон хүхрийн хүчил, устөрөгчийн хэт исэл зэрэг химийн аргыг ашигладаг.
3. Металлын ионууд:
Нийтлэг металлын хольцод төмөр, зэс, хөнгөн цагаан, хром, цутгамал төмөр, титан, натри, кали, лити гэх мэт орно. Гол эх үүсвэр нь янз бүрийн сав суулга, хоолой, химийн урвалж, боловсруулалтын явцад металлын холболт үүсэх үед үүсдэг металлын бохирдол юм.
Энэ төрлийн хольцыг ихэвчлэн металл ионы цогцолбор үүсгэх замаар химийн аргаар зайлуулдаг.
4. Оксид:
Хагас дамжуулагч үедвафлихүчилтөрөгч болон ус агуулсан орчинд өртөхөд гадаргуу дээр байгалийн исэл давхарга үүснэ. Энэхүү исэл хальс нь хагас дамжуулагч үйлдвэрлэлийн олон процесст саад учруулж, мөн тодорхой металл хольц агуулна. Тодорхой нөхцөлд тэдгээр нь цахилгаан согог үүсгэнэ.
Энэхүү исэл хальсыг арилгах ажлыг ихэвчлэн шингэрүүлсэн фторын хүчилд дэвтээж гүйцэтгэдэг.
Ерөнхий цэвэрлэгээний дараалал
Хагас дамжуулагчийн гадаргуу дээр шингэсэн хольцуудвафлимолекул, ион ба атом гэсэн гурван төрөлд хувааж болно.
Тэдгээрийн дотор молекулын хольц ба вафлийн гадаргуугийн хоорондох адсорбцийн хүч сул бөгөөд энэ төрлийн хольцын хэсгүүдийг арилгахад харьцангуй хялбар байдаг. Эдгээр нь ихэвчлэн гидрофобик шинж чанартай тослог хольц бөгөөд хагас дамжуулагч вафлийн гадаргууг бохирдуулдаг ионы болон атомын хольцыг масклах боломжтой бөгөөд энэ нь эдгээр хоёр төрлийн хольцыг зайлуулахад тохиромжгүй юм. Тиймээс хагас дамжуулагч вафлийг химийн аргаар цэвэрлэхдээ эхлээд молекулын хольцыг зайлуулах хэрэгтэй.
Тиймээс хагас дамжуулагчийн ерөнхий журамвафлицэвэрлэх үйл явц нь:
Молекуляржилтаас чөлөөлөх-ионгүйжүүлэх-атомгүйжүүлэх-ионгүйжүүлэх ус зайлах.
Үүнээс гадна, вафлийн гадаргуу дээрх байгалийн исэл давхаргыг арилгахын тулд шингэрүүлсэн амин хүчлийг дэвтээх алхамыг нэмэх шаардлагатай. Тиймээс цэвэрлэх санаа нь эхлээд гадаргуу дээрх органик бохирдлыг арилгах; дараа нь исэл давхаргыг уусгах; эцэст нь тоосонцор болон металлын бохирдлыг арилгах, мөн гадаргууг идэвхгүйжүүлэх явдал юм.
Нийтлэг цэвэрлэгээний аргууд
Хагас дамжуулагч вафли цэвэрлэхэд химийн аргыг ихэвчлэн ашигладаг.
Химийн цэвэрлэгээ гэдэг нь янз бүрийн химийн урвалж болон органик уусгагч ашиглан вафлийн гадаргуу дээрх хольц болон тосны толбыг урвалд оруулах эсвэл уусгаж, хольцыг шингээж, дараа нь цэвэр гадаргуу авахын тулд их хэмжээний өндөр цэвэршилттэй халуун, хүйтэн ионгүйжүүлсэн усаар зайлах үйл явцыг хэлнэ.
Химийн цэвэрлэгээг нойтон химийн цэвэрлэгээ болон хуурай химийн цэвэрлэгээ гэж хувааж болох бөгөөд тэдгээрийн дунд нойтон химийн цэвэрлэгээ давамгайлж байна.
Нойтон химийн цэвэрлэгээ
1. Нойтон химийн цэвэрлэгээ:
Нойтон химийн цэвэрлэгээнд голчлон уусмал дүрэх, механик үрэлт, хэт авианы цэвэрлэгээ, мегасоник цэвэрлэгээ, эргэлдэгч шүрших гэх мэт орно.
2. Уусмалыг дүрэх:
Уусмалд дүрэх нь вафлийг химийн уусмалд дүрэх замаар гадаргуугийн бохирдлыг арилгах арга юм. Энэ нь нойтон химийн цэвэрлэгээнд хамгийн түгээмэл хэрэглэгддэг арга юм. Вафлийн гадаргуу дээрх янз бүрийн төрлийн бохирдлыг арилгахын тулд янз бүрийн уусмалыг ашиглаж болно.
Ихэвчлэн энэ арга нь вафлийн гадаргуу дээрх хольцыг бүрэн арилгаж чаддаггүй тул дүрэх үед халаах, хэт авиан шинжилгээ, хутгах зэрэг физик арга хэмжээг ихэвчлэн ашигладаг.
3. Механик цэвэрлэгээ:
Механик үрэлтийг ихэвчлэн вафлийн гадаргуу дээрх тоосонцор эсвэл органик үлдэгдлийг арилгахад ашигладаг. Үүнийг ерөнхийдөө хоёр аргаар хувааж болно:гараар болон арчигчаар үрэх.
Гараар цэвэрлэххамгийн энгийн үрэх арга юм. Усгүй этанол эсвэл бусад органик уусгагчид дэвтээсэн бөмбөлгийг барьж, вафлийн гадаргууг ижил чиглэлд зөөлөн үрж, лав хальс, тоос шороо, үлдэгдэл цавуу болон бусад хатуу тоосонцорыг арилгана. Энэ арга нь зураас болон ноцтой бохирдол үүсгэхэд хялбар байдаг.
Арчигч нь зөөлөн ноосон сойз эсвэл холимог сойзоор вафлийн гадаргууг механик эргэлтээр үрдэг. Энэ арга нь вафлийн зураасыг эрс багасгадаг. Өндөр даралттай арчигч нь механик үрэлтгүй тул вафлийг зурахгүй бөгөөд ховил дахь бохирдлыг арилгаж чадна.
4. Хэт авианы цэвэрлэгээ:
Хэт авианы цэвэрлэгээ нь хагас дамжуулагчийн үйлдвэрлэлд өргөн хэрэглэгддэг цэвэрлэгээний арга юм. Үүний давуу талууд нь сайн цэвэрлэгээний үр нөлөө, энгийн ажиллагаа, мөн нарийн төвөгтэй төхөөрөмж, савыг цэвэрлэх боломжтой.
Энэхүү цэвэрлэгээний арга нь хүчтэй хэт авианы долгионы нөлөөн дор явагддаг (нийтлэг хэрэглэгддэг хэт авианы давтамж нь 2040 кГц) бөгөөд шингэн орчин дотор сийрэг, нягт хэсгүүд үүсдэг. Сийрсэн хэсэг нь бараг вакуум хөндийн бөмбөлөг үүсгэдэг. Хөндий бөмбөлөг алга болоход түүний ойролцоо хүчтэй орон нутгийн даралт үүсч, молекулууд дахь химийн холбоог тасалж, вафлийн гадаргуу дээрх хольцыг уусгана. Хэт авианы цэвэрлэгээ нь уусдаггүй эсвэл уусдаггүй урсгалын үлдэгдлийг арилгахад хамгийн үр дүнтэй байдаг.
5. Мегасоник цэвэрлэгээ:
Мегасоник цэвэрлэгээ нь хэт авианы цэвэрлэгээний давуу талуудтай төдийгүй түүний дутагдлыг арилгадаг.
Мегасоник цэвэрлэгээ нь өндөр энергийн (850кГц) давтамжийн чичиргээний эффектийг химийн цэвэрлэгээний бодисын химийн урвалтай хослуулан вафли цэвэрлэх арга юм. Цэвэрлэгээний явцад уусмалын молекулууд мегасоник долгионоор хурдасдаг (хамгийн их агшин зуурын хурд нь 30смВс хүрч болно) бөгөөд өндөр хурдны шингэний долгион нь вафлины гадаргуу дээр тасралтгүй нөлөөлж, улмаар вафлины гадаргуу дээр наалдсан бохирдуулагч болон нарийн ширхэгтэй хэсгүүдийг хүчээр зайлуулж, цэвэрлэх уусмал руу ордог. Цэвэрлэгээний уусмалд хүчиллэг гадаргуугийн идэвхт бодис нэмэх нь нэг талаас гадаргуугийн идэвхт бодисын адсорбциар дамжуулан өнгөлгөөний гадаргуу дээрх бөөмс болон органик бодисыг арилгах зорилгод хүрч чаддаг; нөгөө талаас гадаргуугийн идэвхт бодис болон хүчиллэг орчныг нэгтгэснээр өнгөлгөөний хуудасны гадаргуу дээрх металлын бохирдлыг арилгах зорилгод хүрч чадна. Энэ арга нь механик арчих болон химийн цэвэрлэгээний үүргийг нэгэн зэрэг гүйцэтгэж чадна.
Одоогийн байдлаар мегасоник цэвэрлэгээний арга нь өнгөлгөөний хуудсыг цэвэрлэх үр дүнтэй арга болсон.
6. Эргэлдэгч шүрших арга:
Эргэлдэгч шүрших арга нь вафлийг өндөр хурдаар эргүүлэх механик аргыг ашигладаг бөгөөд эргэлтийн явцад вафлийн гадаргуу дээрх хольцыг арилгахын тулд вафлийн гадаргуу дээр шингэн (өндөр цэвэршилттэй ионгүйжүүлсэн ус эсвэл бусад цэвэрлэгээний шингэн) тасралтгүй цацдаг арга юм.
Энэ арга нь вафлийн гадаргуу дээрх бохирдлыг шүршиж буй шингэнд уусгах (эсвэл химийн урвалд орж уусах), мөн өндөр хурдтай эргэлтийн төвөөс зугтах нөлөөг ашиглан хольц агуулсан шингэнийг вафлийн гадаргуугаас цаг хугацаанд нь салгадаг.
Эргэлдэгч шүрших арга нь химийн цэвэрлэгээ, шингэний механик цэвэрлэгээ, өндөр даралттай үрэлт зэрэг давуу талуудтай. Үүний зэрэгцээ энэ аргыг хатаах процесстой хослуулж болно. Ионгүйжүүлсэн усны шүршигч цэвэрлэгээний хугацааны дараа усны шүршигчийг зогсоож, шүршигч хий ашиглана. Үүний зэрэгцээ, вафлийн гадаргууг хурдан хатаахын тулд төвөөс зугтах хүчийг нэмэгдүүлэхийн тулд эргэлтийн хурдыг нэмэгдүүлж болно.
7.Хуурай химийн цэвэрлэгээ
Хуурай цэвэрлэгээ гэдэг нь уусмал ашигладаггүй цэвэрлэгээний технологийг хэлнэ.
Одоогоор ашиглагдаж буй хуурай цэвэрлэгээний технологид: плазмын цэвэрлэгээний технологи, хийн фазын цэвэрлэгээний технологи, цацрагийн цэвэрлэгээний технологи гэх мэт орно.
Хуурай цэвэрлэгээний давуу талууд нь энгийн процесс, хүрээлэн буй орчны бохирдолгүй байдал боловч өртөг өндөр бөгөөд хэрэглээний цар хүрээ одоогоор тийм ч том биш юм.
1. Плазмын цэвэрлэгээний технологи:
Фоторезистийг зайлуулах процесст плазмын цэвэрлэгээг ихэвчлэн ашигладаг. Плазмын урвалын системд бага хэмжээний хүчилтөрөгч оруулдаг. Хүчтэй цахилгаан орны нөлөөгөөр хүчилтөрөгч нь плазм үүсгэдэг бөгөөд энэ нь фоторезистийг дэгдэмхий хийн төлөвт хурдан исэлдүүлж, гаргаж авдаг.
Энэхүү цэвэрлэгээний технологи нь ашиглахад хялбар, өндөр үр ашигтай, цэвэр гадаргуутай, зураасгүй зэрэг давуу талуудтай бөгөөд бохь цэвэрлэх явцад бүтээгдэхүүний чанарыг хангахад тусалдаг. Түүнчлэн хүчил, шүлт, органик уусгагч ашигладаггүй бөгөөд хог хаягдлыг зайлуулах, хүрээлэн буй орчны бохирдол зэрэг асуудалгүй. Тиймээс хүмүүсийн дунд улам бүр үнэлэгдэж байна. Гэсэн хэдий ч нүүрстөрөгч болон бусад дэгдэмхий бус металл эсвэл металлын исэл хольцыг зайлуулж чадахгүй.
2. Хийн фазын цэвэрлэгээний технологи:
Хийн фазын цэвэрлэгээ гэдэг нь хольцыг зайлуулах зорилгод хүрэхийн тулд шингэн процесст харгалзах бодисын хийн фазын эквивалентийг ашиглан вафлийн гадаргуу дээрх бохирдсон бодистой харилцан үйлчилдэг цэвэрлэгээний аргыг хэлнэ.
Жишээлбэл, CMOS процесст вафли цэвэрлэх нь хийн фазын HF болон усны уурын харилцан үйлчлэлийг ашиглан ислийг зайлуулдаг. Ихэвчлэн ус агуулсан HF процесст бөөмсийг зайлуулах процесс дагалдах ёстой бол хийн фазын HF цэвэрлэх технологийг ашиглахад дараагийн бөөмсийг зайлуулах процесс шаардлагагүй байдаг.
Усан өндөр давтамжийн процесстой харьцуулахад хамгийн чухал давуу талууд нь өндөр давтамжийн химийн хэрэглээ бага, цэвэрлэгээний үр ашиг өндөр байдаг.
Цаашдын хэлэлцүүлэгт оролцохын тулд дэлхийн өнцөг булан бүрээс ирсэн үйлчлүүлэгчдийг бидэнтэй зочлохыг урьж байна!
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
Нийтэлсэн цаг: 2024 оны 8-р сарын 13