Sababaraha zat organik sareng anorganik diperyogikeun pikeun ilubiung dina manufaktur semikonduktor. Salian ti éta, kumargi prosésna sok dilaksanakeun di rohangan anu bersih kalayan partisipasi manusa, semikonduktorwaferpasti kacemar ku rupa-rupa kokotor.
Numutkeun sumber sareng sifat kontaminan, sacara kasar tiasa dibagi kana opat kategori: partikel, bahan organik, ion logam sareng oksida.
1. Partikel:
Partikel utamana nyaéta sababaraha polimér, photoresist sareng pangotor etsa.
Kontaminan sapertos kitu biasana ngandelkeun gaya antarmolekul pikeun nyerep dina permukaan wafer, mangaruhan formasi bentuk geometris sareng parameter listrik tina prosés fotolitografi alat.
Kontaminan sapertos kitu utamina dipiceun ku cara laun-laun ngirangan daérah kontakna sareng permukaanwaferngaliwatan métode fisik atawa kimia.
2. Bahan organik:
Sumber pangotor organik téh kawilang loba, saperti minyak kulit manusa, baktéri, minyak mesin, gajih vakum, photoresist, pangleyur beberesih, jsb.
Kontaminan sapertos kitu biasana ngabentuk pilem organik dina permukaan wafer pikeun nyegah cairan pembersih ngahontal permukaan wafer, anu nyababkeun beberesih permukaan wafer henteu lengkep.
Miceun kokotor sapertos kitu sering dilaksanakeun dina léngkah munggaran prosés beberesih, utamina nganggo metode kimia sapertos asam sulfat sareng hidrogén péroksida.
3. Ion logam:
Kokotor logam anu umum di antarana beusi, tambaga, aluminium, kromium, beusi cor, titanium, natrium, kalium, litium, jsb. Sumber utama nyaéta rupa-rupa parabot, pipa, réagen kimia, sareng polusi logam anu dihasilkeun nalika interkoneksi logam kabentuk nalika diprosés.
Jenis pangotor ieu sering dipiceun ku metode kimia ngaliwatan formasi kompleks ion logam.
4. Oksida:
Nalika semikonduktorwaferUpami kakeunaan lingkungan anu ngandung oksigén sareng cai, lapisan oksida alami bakal kabentuk dina permukaan. Lapisan oksida ieu bakal ngahalangan seueur prosés dina manufaktur semikonduktor sareng ogé ngandung pangotor logam anu tangtu. Dina kaayaan anu tangtu, éta bakal ngabentuk cacad listrik.
Ngaleungitkeun pilem oksida ieu sering réngsé ku cara ngerendam dina asam hidrofluorat éncer.
Urutan beberesih umum
Kokotor anu nyerep dina permukaan semikonduktorwaferbisa dibagi jadi tilu jenis: molekuler, ionik, jeung atomik.
Di antarana, gaya adsorpsi antara pangotor molekul jeung beungeut wafer lemah, sarta partikel pangotor jenis ieu relatif gampang dipiceun. Éta lolobana pangotor nu ngandung minyak nu mibanda ciri hidrofobik, nu bisa nutupan pangotor ionik jeung atom nu ngotoran beungeut wafer semikonduktor, nu teu kondusif pikeun miceun dua jenis pangotor ieu. Ku kituna, nalika ngabersihkeun wafer semikonduktor sacara kimiawi, pangotor molekul kudu dipiceun heula.
Ku kituna, prosedur umum semikonduktorwaferprosés beberesih nyaéta:
Demolekulisasi-deionisasi-de-atomisasi-pembilasan cai deionisasi.
Salian ti éta, pikeun miceun lapisan oksida alami dina beungeut wafer, léngkah perendaman asam amino éncer perlu ditambahkeun. Ku kituna, ide beberesih nyaéta mimitina miceun kontaminasi organik dina beungeut; teras ngaleyurkeun lapisan oksida; pamungkas miceun partikel sareng kontaminasi logam, sareng ngapasivasi beungeut dina waktos anu sami.
Métode beberesih umum
Métode kimiawi sering dianggo pikeun ngabersihkeun wafer semikonduktor.
Beberesih kimiawi nujul kana prosés ngagunakeun rupa-rupa réagen kimiawi sareng pangleyur organik pikeun ngaréaksikeun atanapi ngaleyurkeun kokotor sareng noda minyak dina permukaan wafer pikeun ngadesorpsi kokotor, teras dibilas ku cai deionisasi panas sareng tiis anu seueur pikeun kéngingkeun permukaan anu bersih.
Beberesih kimiawi bisa dibagi jadi beberesih kimiawi baseuh jeung beberesih kimiawi garing, di antarana beberesih kimiawi baseuh masih dominan.
Pembersihan kimia baseuh
1. Bebersih kimia baseuh:
Beberesih kimia baseuh utamina ngawengku perendaman larutan, penggosokan mékanis, beberesih ultrasonik, beberesih megasonik, nyemprot rotary, jsb.
2. Perendaman larutan:
Perendaman larutan nyaéta metode pikeun miceun kontaminasi permukaan ku cara ngalelepkeun wafer kana larutan kimia. Ieu mangrupikeun metode anu paling umum dianggo dina beberesih kimia baseuh. Larutan anu béda-béda tiasa dianggo pikeun miceun rupa-rupa jinis kontaminan dina permukaan wafer.
Biasana, metode ieu teu tiasa miceun kokotor dina permukaan wafer sacara lengkep, janten ukuran fisik sapertos pemanasan, ultrasound, sareng pengadukan sering dianggo nalika ngalelepkeun.
3. Ngagosok sacara mékanis:
Nggosok sacara mékanis sering dianggo pikeun miceun partikel atanapi sésa organik dina permukaan wafer. Sacara umum tiasa dibagi kana dua metode:ngusap jeung ngagosok sacara manual ku wiper.
Ngagosok sacara manualMangrupikeun metode ngagosok anu paling saderhana. Sikat stainless steel dianggo pikeun nahan bal anu direndem dina étanol anhidrat atanapi pangleyur organik sanésna teras ngagosok permukaan wafer sacara lembut dina arah anu sami pikeun miceun pilem lilin, lebu, sésa lem atanapi partikel padet sanésna. Metode ieu gampang nyababkeun goresan sareng polusi anu serius.
Wiper ngagunakeun rotasi mékanis pikeun ngagosok permukaan wafer nganggo sikat wol lemes atanapi sikat campuran. Métode ieu ngirangan pisan goresan dina wafer. Wiper tekanan tinggi moal ngagores wafer kusabab kurangna gesekan mékanis, sareng tiasa miceun kontaminasi dina alur.
4. Beberesih ultrasonik:
Pabersihan ultrasonik nyaéta metode pabersihan anu seueur dianggo dina industri semikonduktor. Kaunggulanana nyaéta épék pabersihan anu saé, operasi anu saderhana, sareng ogé tiasa ngabersihkeun alat sareng wadah anu rumit.
Métode beberesih ieu aya dina pangaruh gelombang ultrasonik anu kuat (frékuénsi ultrasonik anu umum dianggo nyaéta 20s40kHz), sareng bagian anu jarang sareng padet bakal dihasilkeun di jero média cair. Bagian anu jarang bakal ngahasilkeun gelembung rongga anu ampir vakum. Nalika gelembung rongga ngaleungit, tekanan lokal anu kuat bakal dihasilkeun di caketna, megatkeun beungkeut kimia dina molekul pikeun ngaleyurkeun pangotor dina permukaan wafer. Beberesih ultrasonik paling efektif pikeun miceun sésa fluks anu teu leyur atanapi teu leyur.
5. Beberesih megasonik:
Pabersihan megasonic teu ngan ukur ngagaduhan kaunggulan tina pabersihan ultrasonik, tapi ogé ngungkulan kakuranganna.
Pabersihan megasonic nyaéta metode pikeun ngabersihkeun wafer ku cara ngagabungkeun éfék geter frékuénsi énergi luhur (850kHz) jeung réaksi kimia agén pabersih kimia. Salila pabersihan, molekul larutan diakselerasi ku gelombang megasonic (laju instan maksimum bisa ngahontal 30cmVs), sarta gelombang cairan kecepatan luhur terus-terusan mangaruhan beungeut wafer, sahingga polutan jeung partikel leutik nu napel kana beungeut wafer sacara paksa dipiceun jeung asup kana larutan pabersih. Nambahkeun surfaktan asam kana larutan pabersih, di hiji sisi, bisa ngahontal tujuan pikeun miceun partikel jeung bahan organik dina beungeut pabersih ngaliwatan adsorpsi surfaktan; di sisi séjén, ngaliwatan integrasi surfaktan jeung lingkungan asam, bisa ngahontal tujuan pikeun miceun kontaminasi logam dina beungeut lambaran pabersih. Métode ieu sakaligus bisa maénkeun peran lap mékanis jeung pabersihan kimia.
Ayeuna, metode beberesih megasonic parantos janten metode anu efektif pikeun ngabersihkeun lambaran poles.
6. Métode semprot rotary:
Métode semprot rotary nyaéta métode anu ngagunakeun métode mékanis pikeun muterkeun wafer dina kecepatan anu luhur, sareng terus-terusan nyemprotkeun cairan (cai deionisasi anu kualitasna luhur atanapi cairan pembersih anu sanés) kana permukaan wafer salami prosés rotasi pikeun miceun pangotor dina permukaan wafer.
Métode ieu ngagunakeun kontaminasi dina beungeut wafer pikeun leyur dina cairan anu disemprot (atanapi réaksi kimiawi sareng éta pikeun leyur), sareng ngagunakeun pangaruh séntrifugal tina rotasi kecepatan tinggi pikeun ngajantenkeun cairan anu ngandung pangotor misah tina beungeut wafer dina waktosna.
Métode semprot rotary mibanda kaunggulan dina beberesih kimiawi, beberesih mékanika fluida, sareng ngagosok tekanan tinggi. Dina waktos anu sami, metode ieu ogé tiasa digabungkeun sareng prosés pangeringan. Saatos periode beberesih semprotan cai deionisasi, semprotan cai dieureunkeun sareng gas semprot dianggo. Dina waktos anu sami, kecepatan rotasi tiasa ditingkatkeun pikeun ningkatkeun gaya sentrifugal pikeun gancang ngadehidrasi permukaan wafer.
7.Pembersihan kimia garing
Dry cleaning nujul kana téknologi beberesih anu henteu nganggo larutan.
Téhnologi beberesih garing anu ayeuna dianggo nyaéta: téknologi beberesih plasma, téknologi beberesih fase gas, téknologi beberesih balok, jsb.
Kaunggulan tina dry cleaning nyaéta prosésna saderhana sareng henteu aya polusi lingkungan, tapi biayana mahal sareng ruang lingkup panggunaanana henteu ageung kanggo waktos ayeuna.
1. Téhnologi beberesih plasma:
Pabersihan plasma sering dianggo dina prosés miceun photoresist. Saeutik oksigén diasupkeun kana sistem réaksi plasma. Dina pangaruh médan listrik anu kuat, oksigén ngahasilkeun plasma, anu gancang ngoksidasi photoresist kana kaayaan gas anu gampang nguap teras diekstrak.
Téhnologi beberesih ieu mibanda kaunggulan nyaéta gampang dioperasikeun, efisiensi anu luhur, permukaan anu bersih, teu aya goresan, sareng kondusif pikeun mastikeun kualitas produk dina prosés degumming. Leuwih ti éta, éta henteu nganggo asam, alkali sareng pangleyur organik, sareng teu aya masalah sapertos pembuangan runtah sareng polusi lingkungan. Ku kituna, éta beuki dihargaan ku jalma-jalma. Nanging, éta henteu tiasa miceun karbon sareng pangotor logam atanapi oksida logam anu henteu nguap.
2. Téhnologi beberesih fase gas:
Pabersihan fase gas nujul kana metode pabersihan anu nganggo sarimbag fase gas tina zat anu saluyu dina prosés cair pikeun berinteraksi sareng zat anu kacemar dina permukaan wafer pikeun ngahontal tujuan miceun pangotor.
Contona, dina prosés CMOS, beberesih wafer ngagunakeun interaksi antara HF fase gas sareng uap cai pikeun miceun oksida. Biasana, prosés HF anu ngandung cai kedah dibarengan ku prosés miceun partikel, sedengkeun panggunaan téknologi beberesih HF fase gas henteu meryogikeun prosés miceun partikel salajengna.
Kaunggulan anu paling penting dibandingkeun sareng prosés HF cai nyaéta konsumsi bahan kimia HF anu langkung alit sareng efisiensi beberesih anu langkung luhur.
Wilujeng sumping ka para nasabah ti sakumna dunya pikeun nganjang ka kami kanggo diskusi salajengna!
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
Waktos posting: 13-Agu-2024