د هر نیمه هادي محصول تولید سلګونو پروسو ته اړتیا لري. موږ د تولید ټوله پروسه په اتو مرحلو ویشو:ویفرپروسس کول-اکسیډیشن-فوټو لیتوګرافي-ایچنګ-د پتلي فلم جمع کول-ایپیټاکسیل وده-ډیفیوژن-آیون امپلانټیشن.
د سیمیکمډکټرونو او اړوندو پروسو په پوهیدو او پیژندلو کې ستاسو سره د مرستې لپاره، موږ به په هره ګڼه کې د WeChat مقالې فشار راوړو ترڅو پورته هر یو ګامونه یو په یو معرفي کړو.
په پخوانۍ مقاله کې، دا یادونه شوې وه چې د ساتنې لپارهویفرد مختلفو ناپاکیو څخه، د اکسایډ فلم جوړ شو - د اکسیډیشن پروسه. نن ورځ موږ به د "فوټو لیتوګرافي پروسې" په اړه بحث وکړو چې د سیمیکمډکټر ډیزاین سرکټ عکس اخیستل د اکسایډ فلم سره په ویفر کې جوړ شوي.
د فوتولیتوګرافي پروسه
۱. د فوتولیتوګرافي پروسه څه ده؟
فوتولیتوګرافي د چپ تولید لپاره اړین سرکټونه او فعال ساحې جوړول دي.
هغه رڼا چې د فوتولیتوګرافي ماشین لخوا خپریږي د نمونې سره د ماسک له لارې د فوتوریزیسټ سره پوښل شوي پتلي فلم افشا کولو لپاره کارول کیږي. فوتوریزیسټ به د رڼا لیدلو وروسته خپل ځانګړتیاوې بدل کړي، ترڅو د ماسک نمونه پتلي فلم ته کاپي شي، ترڅو پتلی فلم د بریښنایی سرکټ ډیاګرام فعالیت ولري. دا د فوتو لیتوګرافي رول دی، د کیمرې سره د عکسونو اخیستلو ته ورته. د کیمرې لخوا اخیستل شوي عکسونه په فلم کې چاپ شوي، پداسې حال کې چې فوتو لیتوګرافي عکسونه نه نقاشي کوي، مګر د سرکټ ډیاګرامونه او نور بریښنایی اجزا.
فوتولیتوګرافي یوه دقیقه مایکرو ماشین کولو ټیکنالوژي ده
دودیز فوتولیتوګرافي هغه پروسه ده چې د انځور معلوماتو لیږدونکي په توګه د 2000 څخه تر 4500 انګسټروم پورې د طول موج سره د الټرا وایلیټ رڼا کاروي، او د ګرافیک بدلون، لیږد او پروسس کولو لپاره د منځني (انځور ثبتولو) وسیلې په توګه د فوتو ریزیسټ څخه کار اخلي، او په پای کې د انځور معلومات چپ (په عمده توګه سیلیکون چپ) یا ډایالټریک طبقې ته لیږدوي.
دا ویل کیدی شي چې فوتولیتوګرافي د عصري سیمیکمډکټر، مایکرو الیکترونیک او معلوماتي صنعتونو بنسټ دی، او فوتولیتوګرافي په مستقیم ډول د دې ټیکنالوژیو د پراختیا کچه ټاکي.
په ۱۹۵۹ کال کې د مدغم سرکټونو د بریالۍ اختراع راهیسې د ۶۰ کلونو څخه په زیاتو کې، د دې ګرافیکونو د کرښې پلنوالی د اندازې شاوخوا څلور امرونو لخوا کم شوی، او د سرکټ ادغام د اندازې له شپږو امرونو څخه ډیر ښه شوی دی. د دې ټیکنالوژیو چټک پرمختګ په عمده توګه د فوتولیتوګرافي پراختیا ته منسوب دی.
(د مدغم سرکټ تولید د پراختیا په مختلفو مرحلو کې د فوتولیتوګرافي ټیکنالوژۍ اړتیاوې)
۲. د فوتولیتوګرافي اساسي اصول
د فوتو لیتوګرافي مواد عموما د فوتو ریزیسټونو ته اشاره کوي، چې د فوتو ریزیسټونو په نوم هم پیژندل کیږي، کوم چې په فوتو لیتوګرافي کې ترټولو مهم فعال مواد دي. دا ډول مواد د رڼا ځانګړتیاوې لري (د لیدلو وړ رڼا، الټرا وایلیټ رڼا، الکترون بیم، او نور) تعامل. د فوتو کیمیکل تعامل وروسته، د هغې محلولیت د پام وړ بدلون مومي.
د دوی په منځ کې، په پراختیا کونکي کې د مثبت فوتوریزیسټ محلولیت زیاتیږي، او ترلاسه شوی نمونه د ماسک سره ورته ده؛ منفي فوتوریزیسټ برعکس دی، دا دی، د پراختیا کونکي سره د مخ کیدو وروسته محلولیت کمیږي یا حتی نه حل کیږي، او ترلاسه شوی نمونه د ماسک برعکس ده. د دوه ډوله فوتوریزیسټونو د غوښتنلیک ساحې توپیر لري. مثبت فوتوریزیسټونه ډیر عام کارول کیږي، چې د ټولټال 80٪ څخه ډیر جوړوي.
پورته د فوتولیتوګرافي پروسې یو سکیماتیک ډیاګرام دی
(۱) چپکول:
دا د یو فوټوریزیسټ فلم جوړول دي چې یونیفورم ضخامت، قوي چپکونکی او په سیلیکون ویفر کې هیڅ نیمګړتیا نلري. د فوټوریزیسټ فلم او سیلیکون ویفر ترمنځ د چپکونکي والي د لوړولو لپاره، ډیری وختونه اړینه ده چې لومړی د سیلیکون ویفر سطح د هیکسامیتیل ډیسیلازن (HMDS) او ټریمیتیل سیلیلیلډیتیلامین (TMSDEA) په څیر موادو سره تعدیل شي. بیا، د فوټوریزیسټ فلم د سپن کوټینګ لخوا چمتو کیږي.
(۲) د پخولو دمخه:
د سپن کوټینګ وروسته، د فوتو ریزیسټ فلم لاهم یو ټاکلی مقدار محلول لري. په لوړه تودوخه کې د پخولو وروسته، محلول د امکان تر حده لږ لرې کیدی شي. د مخکې پخولو وروسته، د فوتو ریزیسټ مینځپانګه شاوخوا 5٪ ته راټیټیږي.
(۳) څرګندونه:
دا چې، فوتوریزیسټ د رڼا سره مخ کیږي. پدې وخت کې، یو فوتو تعامل واقع کیږي، او د روښانه شوي برخې او غیر روښانه شوي برخې ترمنځ د محلولیت توپیر واقع کیږي.
(۴) پراختیا او سختوالی:
محصول په پراختیا کونکي کې ډوب شوی دی. پدې وخت کې، د مثبت فوتوریزیسټ ښکاره شوې ساحه او د منفي فوتوریزیسټ غیر ښکاره شوې ساحه به په پراختیا کې منحل شي. دا یو درې اړخیزه نمونه 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 سره د فوتوریزیسټ چپکولو ته وده ورکوي.
(۵) نقاشي:
د فوتوریزیسټ لاندې مواد ایچ شوي دي. پدې کې مایع لوند ایچینګ او ګاز لرونکی وچ ایچینګ شامل دي. د مثال په توګه، د سیلیکون لوند ایچینګ لپاره، د هایدروفلوریک اسید تیزابي آبي محلول کارول کیږي؛ د مسو لوند ایچینګ لپاره، د نایټریک اسید او سلفوریک اسید په څیر قوي اسید محلول کارول کیږي، پداسې حال کې چې وچ ایچینګ ډیری وختونه د موادو سطحې ته زیان رسولو او ایچ کولو لپاره پلازما یا د لوړ انرژۍ ایون بیمونه کاروي.
(۶) کمول:
په پای کې، فوتوریزیسټ باید د لینز له سطحې څخه لرې شي. دې مرحلې ته ډیګمینګ ویل کیږي.
په ټولو سیمیکمډکټر تولید کې خوندیتوب ترټولو مهمه مسله ده. د چپ لیتوګرافي پروسې کې اصلي خطرناک او زیان رسونکي فوتو لیتوګرافي ګازونه په لاندې ډول دي:
۱. هایدروجن پیرو اکسایډ
هایدروجن پیرو اکسایډ (H2O2) یو قوي اکسیډنټ دی. مستقیم تماس کولی شي د پوستکي او سترګو سوزش او سوځیدنې لامل شي.
۲. زایلین
زایلین یو محلول او پراختیا کونکی دی چې په منفي لیتوګرافي کې کارول کیږي. دا د اور اخیستو وړ دی او یوازې 27.3 ℃ (تقریبا د خونې تودوخه) ټیټ تودوخه لري. دا چاودیدونکی دی کله چې په هوا کې غلظت 1٪-7٪ وي. د زایلین سره تکرار تماس کولی شي د پوستکي التهاب لامل شي. زایلین بخار خوږ دی، د الوتکې د بوی سره ورته دی؛ د زایلین سره مخ کیدل کولی شي د سترګو، پوزې او ستوني التهاب لامل شي. د ګاز تنفس کول کولی شي د سر درد، سر درد، د اشتها له لاسه ورکولو او ستړیا لامل شي.
۳. هیکسامیتیل ډیسلازن (HMDS)
هیکسامیتیل ډیسیلازن (HMDS) په عام ډول د لومړني طبقې په توګه کارول کیږي ترڅو د محصول په سطحه د فوتوریزیسټ چپکولو کچه لوړه کړي. دا د اور اخیستو وړ دی او د 6.7 درجو سانتي ګراد د فلش نقطه لري. دا چاودیدونکی دی کله چې په هوا کې غلظت 0.8٪ -16٪ وي. HMDS د امونیا خوشې کولو لپاره د اوبو، الکولو او معدني اسیدونو سره په کلکه تعامل کوي.
۴. ټیټرا میتیلامونیم هایدروکسایډ
ټیټرا میتیلا امونیم هایدروکسایډ (TMAH) په پراخه کچه د مثبت لیتوګرافي لپاره د پراختیا کونکي په توګه کارول کیږي. دا زهرجن او زنګ وهونکی دی. دا کولی شي وژونکی وي که چیرې تیر شي یا د پوټکي سره مستقیم تماس کې وي. د TMAH دوړو یا دوړې سره تماس کولی شي د سترګو، پوستکي، پوزې او ستوني سوزش لامل شي. د TMAH لوړ غلظت تنفس کول به د مرګ لامل شي.
۵. کلورین او فلورین
کلورین (Cl2) او فلورین (F2) دواړه په ایکسیمر 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 ځورونکی بوی لري. د دې ګاز لوړ غلظت تنفس کول به د مرګ لامل شي. فلورین ګاز ممکن د اوبو سره تعامل وکړي ترڅو هایدروجن فلورایډ ګاز تولید کړي. هایدروجن فلورایډ ګاز یو قوي اسید دی چې پوټکی، سترګې او تنفسي جریان خارښ کوي او ممکن د سوځیدنې او تنفس کولو ستونزې په څیر نښې رامینځته کړي. د فلورایډ لوړ غلظت کولی شي د انسان بدن ته زهرجن شي، چې د سر درد، کانګې، اسهال او کوما په څیر نښې رامینځته کوي.
۶. ارګون
ارګون (Ar) یو غیر فعال ګاز دی چې معمولا د انسان بدن ته مستقیم زیان نه رسوي. په نورمال شرایطو کې، هغه هوا چې خلک یې 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 ممکن د انسان بدن ته زیان ورسوي.
دلته ځینې ممکنه حالتونه دي: په یوه محدود ځای کې، د ارګون غلظت ممکن زیات شي، په دې توګه په هوا کې د اکسیجن غلظت کم شي او د هایپوکسیا لامل شي. دا ممکن د سر درد، ستړیا او ساه لنډۍ په څیر نښې نښانې رامینځته کړي. سربیره پردې، ارګون یو غیر فعال ګاز دی، مګر دا ممکن د لوړې تودوخې یا لوړ فشار لاندې چاودنه وکړي.
۷. نیون
نیون (Ne) یو باثباته، بې رنګه او بې بوی ګاز دی چې په کې برخه نه اخلي. نیون ګاز د انسان د تنفس په پروسه 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 د سر درد، زړه بدوالي او کانګې په څیر نښې تجربه کړئ. سربیره پردې، نیون ګاز ممکن د لوړې تودوخې یا لوړ فشار لاندې د نورو موادو سره عکس العمل وښيي ترڅو د اور یا چاودنې لامل شي.
۸. د زینون ګاز
د زینون ګاز (Xe) یو مستحکم، بې رنګه او بې بوی ګاز دی چې د انسان د تنفس په پروسه 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 بدوالي او کانګې په څیر نښې تجربه کړئ. سربیره پردې، نیون ګاز ممکن د لوړې تودوخې یا لوړ فشار لاندې د نورو موادو سره عکس العمل وښيي ترڅو د اور یا چاودنې لامل شي.
۹. کریپټون ګاز
کریپټون ګاز (Kr) یو مستحکم، بې رنګه او بې بوی ګاز دی چې د انسان د تنفس په پروسه 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 د سر درد، خواګرځي او کانګې په څیر نښې تجربه کړئ. سربیره پردې، د زینون ګاز ممکن د لوړ تودوخې یا لوړ فشار لاندې د نورو موادو سره عکس العمل وکړي ترڅو د اور یا چاودنې لامل شي. د اکسیجن کمښت سره په چاپیریال کې تنفس کول کولی شي د هایپوکسیا لامل شي. که تاسو د اوږدې مودې لپاره د هایپوکسیا په حالت کې یاست، تاسو ممکن د سر درد، خواګرځي او کانګې په څیر نښې تجربه کړئ. سربیره پردې، کریپټون ګاز ممکن د لوړ تودوخې یا لوړ فشار لاندې د نورو موادو سره عکس العمل وکړي ترڅو د اور یا چاودنې لامل شي.
د سیمیکمډکټر صنعت لپاره د خطرناک ګاز کشف حلونه
د نیمه سیمیکمډکټر صنعت د اور اخیستونکي، چاودیدونکي، زهرجن او زیان رسونکي ګازونو تولید، تولید او پروسه پکې شامله ده. د نیمه سیمیکمډکټر تولیدي فابریکو کې د ګازونو د کارونکي په توګه، هر کارمند باید د کارولو دمخه د مختلفو خطرناکو ګازونو د خوندیتوب معلوماتو په اړه پوه شي، او باید پوه شي چې کله دا ګازونه لیک شي نو د بیړني پروسیجرونو سره څنګه معامله وکړي.
د سیمیکمډکټر صنعت په تولید، تولید او ذخیره کولو کې، د دې خطرناکو ګازونو د لیکیدو له امله د ژوند او ملکیت له لاسه ورکولو څخه د مخنیوي لپاره، د هدف ګاز کشف کولو لپاره د ګاز کشف کولو وسایل نصب کول اړین دي.
د ګاز کشف کونکي د نن ورځې په سیمیکمډکټر صنعت کې د چاپیریال ساتنې اړین وسایل ګرځیدلي دي، او همدارنګه د څارنې ترټولو مستقیم وسایل دي.
ریکن کیکي تل د سیمیکمډکټر تولید صنعت خوندي پرمختګ ته پاملرنه کړې، د خلکو لپاره د خوندي کاري چاپیریال رامینځته کولو ماموریت سره، او ځان یې د سیمیکمډکټر صنعت لپاره مناسب ګاز سینسرونو رامینځته کولو ته وقف کړی، د کاروونکو لخوا ورسره مخ شوي مختلفو ستونزو لپاره مناسب حلونه چمتو کوي، او په دوامداره توګه د محصول دندو لوړول او د سیسټمونو اصلاح کول.
د پوسټ وخت: جولای-۱۶-۲۰۲۴