Yarimo'tkazgichli plastinkalarning ifloslanishi va tozalanishi manbalari

Yarimo'tkazgichlar ishlab chiqarishda ishtirok etish uchun ba'zi organik va noorganik moddalar talab qilinadi. Bundan tashqari, jarayon har doim toza xonada inson ishtirokida amalga oshirilganligi sababli, yarimo'tkazgichgofretlarmuqarrar ravishda turli xil aralashmalar bilan ifloslangan.

Ifloslantiruvchi moddalarning manbai va tabiatiga ko'ra, ularni taxminan to'rt toifaga bo'lish mumkin: zarrachalar, organik moddalar, metall ionlari va oksidlar.

 

1. Zarrachalar:

Zarrachalar asosan ba'zi polimerlar, fotorezistlar va aşındırma aralashmalaridan iborat.

Bunday ifloslantiruvchi moddalar odatda plastinka yuzasida adsorbsiyalanish uchun molekulalararo kuchlarga tayanadi, bu esa geometrik shakllarning shakllanishiga va qurilma fotolitografiya jarayonining elektr parametrlariga ta'sir qiladi.

Bunday ifloslantiruvchi moddalar asosan ularning yuzasi bilan aloqa qilish maydonini asta-sekin kamaytirish orqali olib tashlanadigofretfizik yoki kimyoviy usullar orqali.

 

2. Organik moddalar:

Organik aralashmalarning manbalari nisbatan keng, masalan, inson terisi yog'i, bakteriyalar, mashina yog'i, vakuum moyi, fotorezist, tozalovchi erituvchilar va boshqalar.

Bunday ifloslantiruvchi moddalar odatda plastinka yuzasida organik plyonka hosil qiladi, bu esa tozalash suyuqligining plastinka yuzasiga yetib borishiga yo'l qo'ymaydi, natijada plastinka yuzasi to'liq tozalanmaydi.

Bunday ifloslantiruvchi moddalarni olib tashlash ko'pincha tozalash jarayonining birinchi bosqichida, asosan sulfat kislota va vodorod peroksid kabi kimyoviy usullar yordamida amalga oshiriladi.

 

3. Metall ionlari:

Keng tarqalgan metall aralashmalariga temir, mis, alyuminiy, xrom, quyma temir, titan, natriy, kaliy, lityum va boshqalar kiradi. Asosiy manbalar turli xil idishlar, quvurlar, kimyoviy reagentlar va qayta ishlash jarayonida metall o'zaro bog'lanishlari hosil bo'lganda hosil bo'ladigan metall ifloslanishidir.

Bu turdagi nopoklik ko'pincha metall ion komplekslarini hosil qilish orqali kimyoviy usullar bilan olib tashlanadi.

 

4. Oksid:

Yarimo'tkazgichda qachongofretlarkislorod va suv bo'lgan muhitga duchor bo'lganda, sirtda tabiiy oksid qatlami hosil bo'ladi. Ushbu oksid plyonkasi yarimo'tkazgichlar ishlab chiqarishdagi ko'plab jarayonlarga xalaqit beradi va shuningdek, ma'lum metall aralashmalarini o'z ichiga oladi. Muayyan sharoitlarda ular elektr nuqsonlarini hosil qiladi.

Ushbu oksid plyonkasini olib tashlash ko'pincha suyultirilgan ftorid kislotasiga botirish orqali amalga oshiriladi.

 

Umumiy tozalash ketma-ketligi

Yarimo'tkazgich yuzasida adsorbsiyalangan aralashmalargofretlaruch turga bo'lish mumkin: molekulyar, ion va atom.

Ular orasida molekulyar aralashmalar va plastinka yuzasi orasidagi adsorbsiya kuchi zaif va bu turdagi aralashma zarralarini olib tashlash nisbatan oson. Ular asosan hidrofobik xususiyatlarga ega yog'li aralashmalar bo'lib, yarimo'tkazgich plastinkalar yuzasini ifloslantiruvchi ion va atom aralashmalarini niqoblashi mumkin, bu esa bu ikki turdagi aralashmalarni olib tashlashga yordam bermaydi. Shuning uchun, yarimo'tkazgich plastinkalarni kimyoviy tozalashda avval molekulyar aralashmalarni olib tashlash kerak.

Shuning uchun, yarimo'tkazgichlarning umumiy protsedurasigofrettozalash jarayoni quyidagicha:

Demolekulyarizatsiya-deionizatsiya-deatomizatsiya-deionizatsiyalangan suvni chayish.

Bundan tashqari, plastinka yuzasidagi tabiiy oksid qatlamini olib tashlash uchun suyultirilgan aminokislotalarni singdirish bosqichi qo'shilishi kerak. Shuning uchun tozalash g'oyasi avval sirtdagi organik ifloslanishni olib tashlash; keyin oksid qatlamini eritish; nihoyat zarrachalar va metall ifloslanishini olib tashlash va shu bilan birga sirtni passivlashtirishdir.

 

Umumiy tozalash usullari

Yarimo'tkazgichli plitalarni tozalash uchun ko'pincha kimyoviy usullar qo'llaniladi.

Kimyoviy tozalash deganda turli xil kimyoviy reagentlar va organik erituvchilardan foydalanib, gofret yuzasidagi iflosliklar va yog' dog'larini reaksiyaga kirishish yoki eritish, keyin esa toza sirt olish uchun ko'p miqdorda yuqori tozalikdagi issiq va sovuq deionlangan suv bilan yuvish jarayoni tushuniladi.

Kimyoviy tozalashni nam kimyoviy tozalash va quruq kimyoviy tozalashga bo'lish mumkin, ular orasida nam kimyoviy tozalash hali ham ustunlik qiladi.

 

Nam kimyoviy tozalash

 

1. Nam kimyoviy tozalash:

Nam kimyoviy tozalash asosan eritmani botirish, mexanik tozalash, ultratovushli tozalash, megasonik tozalash, aylanma purkash va boshqalarni o'z ichiga oladi.

 

2. Yechimni suvga botirish:

Eritmani botirish - bu plastinkani kimyoviy eritmaga botirish orqali sirt ifloslanishini yo'qotish usuli. Bu nam kimyoviy tozalashda eng ko'p qo'llaniladigan usul. Plitalar yuzasidagi turli xil ifloslantiruvchi moddalarni olib tashlash uchun turli xil eritmalardan foydalanish mumkin.

Odatda, bu usul gofret yuzasidagi iflosliklarni to'liq olib tashlay olmaydi, shuning uchun suvga botirish paytida ko'pincha isitish, ultratovush va aralashtirish kabi jismoniy choralar qo'llaniladi.

 

3. Mexanik tozalash:

Mexanik tozalash ko'pincha plastinka yuzasidagi zarrachalar yoki organik qoldiqlarni olib tashlash uchun ishlatiladi. Uni odatda ikki usulga bo'lish mumkin:qo'lda tozalash va artgich bilan tozalash.

Qo'lda tozalasheng oddiy tozalash usuli hisoblanadi. Zanglamaydigan po'latdan yasalgan cho'tka suvsiz etanol yoki boshqa organik erituvchilarga namlangan sharni ushlab turish va mum plyonkasi, chang, qoldiq yelim yoki boshqa qattiq zarrachalarni olib tashlash uchun plastinka yuzasini xuddi shu yo'nalishda muloyimlik bilan ishqalash uchun ishlatiladi. Bu usul tirnalishlar va jiddiy ifloslanishlarga olib kelishi mumkin.

Silgi mashinasi yumshoq jun cho'tka yoki aralash cho'tka bilan plastinka yuzasini ishqalash uchun mexanik aylanishdan foydalanadi. Bu usul plastinkadagi tirnalishlarni sezilarli darajada kamaytiradi. Yuqori bosimli silgi mashinasi mexanik ishqalanish yo'qligi sababli plastinkani tirnamaydi va yivdagi ifloslanishni olib tashlashi mumkin.

 

4. Ultratovushli tozalash:

Ultratovushli tozalash yarimo'tkazgichlar sanoatida keng qo'llaniladigan tozalash usuli hisoblanadi. Uning afzalliklari yaxshi tozalash effekti, oddiy ishlash va murakkab qurilmalar va idishlarni ham tozalashi mumkin.

Ushbu tozalash usuli kuchli ultratovush to'lqinlari ta'sirida amalga oshiriladi (keng tarqalgan ultratovush chastotasi 2040 kHz) va suyuq muhit ichida siyrak va zich qismlar hosil bo'ladi. Siyrak qism deyarli vakuumli bo'shliq pufagini hosil qiladi. Bo'shliq pufagi yo'qolganda, uning yonida kuchli mahalliy bosim hosil bo'ladi, bu esa molekulalardagi kimyoviy bog'lanishlarni buzib, plastinka yuzasidagi iflosliklarni eritadi. Ultratovushli tozalash erimaydigan yoki erimaydigan oqim qoldiqlarini olib tashlash uchun eng samarali hisoblanadi.

 

5. Megasonic tozalash:

Megasonic tozalash nafaqat ultratovushli tozalashning afzalliklariga ega, balki uning kamchiliklarini ham bartaraf etadi.

Megasonic tozalash - bu yuqori energiyali (850 kHz) chastotali tebranish effektini kimyoviy tozalash vositalarining kimyoviy reaksiyasi bilan birlashtirish orqali plastinkalarni tozalash usuli. Tozalash jarayonida eritma molekulalari megasonic to'lqini tomonidan tezlashadi (maksimal bir lahzali tezlik 30 smVs ga yetishi mumkin) va yuqori tezlikdagi suyuqlik to'lqini plastinka yuzasiga doimiy ravishda ta'sir qiladi, shuning uchun plastinka yuzasiga biriktirilgan ifloslantiruvchi moddalar va mayda zarrachalar majburan olib tashlanadi va tozalash eritmasiga kiradi. Tozalash eritmasiga kislotali sirt faol moddalarni qo'shish, bir tomondan, sirt faol moddalarning adsorbsiyasi orqali abraziv yuzasidagi zarrachalar va organik moddalarni olib tashlash maqsadiga erishishi mumkin; boshqa tomondan, sirt faol moddalar va kislotali muhitni birlashtirish orqali abraziv varag'i yuzasidagi metall ifloslanishini olib tashlash maqsadiga erishishi mumkin. Bu usul bir vaqtning o'zida mexanik artish va kimyoviy tozalash rolini o'ynashi mumkin.

Hozirgi vaqtda megasonik tozalash usuli abraziv varaqlarni tozalashning samarali usuliga aylandi.

 

6. Aylanma purkash usuli:

Aylanadigan purkash usuli - bu plastinkani yuqori tezlikda aylantirish uchun mexanik usullardan foydalanadigan va plastinka yuzasidagi iflosliklarni olib tashlash uchun aylanish jarayonida plastinka yuzasiga doimiy ravishda suyuqlik (yuqori tozalikdagi deionizatsiyalangan suv yoki boshqa tozalash suyuqligi) purkaydigan usul.

Bu usul plastinka yuzasidagi ifloslanishdan foydalanib, purkalgan suyuqlikda eriydi (yoki u bilan kimyoviy reaksiyaga kirishib, eriydi) va yuqori tezlikda aylanishning santrifüj effektidan foydalanib, aralashmalarni o'z ichiga olgan suyuqlikni plastinka yuzasidan vaqt o'tishi bilan ajratib turadi.

Aylanadigan purkash usuli kimyoviy tozalash, suyuqlik mexanikasi bilan tozalash va yuqori bosimli tozalash kabi afzalliklarga ega. Shu bilan birga, bu usul quritish jarayoni bilan birlashtirilishi mumkin. Deionizatsiyalangan suv purkash bilan tozalash davridan so'ng, suv purkash to'xtatiladi va purkash gazi ishlatiladi. Shu bilan birga, plastinaning sirtini tezda suvsizlantirish uchun markazdan qochma kuchni oshirish uchun aylanish tezligini oshirish mumkin.

 

7.Quruq kimyoviy tozalash

Quruq tozalash deganda eritmalardan foydalanmaydigan tozalash texnologiyasi tushuniladi.

Hozirgi vaqtda qo'llaniladigan quruq tozalash texnologiyalari quyidagilarni o'z ichiga oladi: plazma tozalash texnologiyasi, gaz fazasini tozalash texnologiyasi, nurni tozalash texnologiyasi va boshqalar.

Quruq tozalashning afzalliklari oddiy jarayon va atrof-muhit ifloslanishining yo'qligi, ammo narxi yuqori va foydalanish ko'lami hozircha katta emas.

 

1. Plazma tozalash texnologiyasi:

Plazma tozalash ko'pincha fotorezistni olib tashlash jarayonida qo'llaniladi. Plazma reaksiya tizimiga oz miqdorda kislorod kiritiladi. Kuchli elektr maydoni ta'sirida kislorod plazma hosil qiladi, u fotorezistni tezda uchuvchan gaz holatiga oksidlaydi va ajratib olinadi.

Ushbu tozalash texnologiyasi oson ishlash, yuqori samaradorlik, toza sirt, tirnalishlar yo'qligi kabi afzalliklarga ega va dezinfektsiya jarayonida mahsulot sifatini ta'minlashga yordam beradi. Bundan tashqari, u kislotalar, ishqorlar va organik erituvchilardan foydalanmaydi va chiqindilarni yo'q qilish va atrof-muhitning ifloslanishi kabi muammolarga duch kelmaydi. Shuning uchun u odamlar tomonidan tobora ko'proq qadrlanmoqda. Biroq, u uglerod va boshqa uchuvchan bo'lmagan metall yoki metall oksidi aralashmalarini olib tashlay olmaydi.

 

2. Gaz fazasini tozalash texnologiyasi:

Gaz fazasini tozalash deganda, ifloslantiruvchi moddalarni olib tashlash maqsadiga erishish uchun gofret yuzasida ifloslangan modda bilan o'zaro ta'sir qilish uchun suyuq jarayonda mos keladigan moddaning gaz fazasi ekvivalentidan foydalanadigan tozalash usuli tushuniladi.

Masalan, CMOS jarayonida plastinkalarni tozalash oksidlarni olib tashlash uchun gaz fazali HF va suv bug'ining o'zaro ta'siridan foydalanadi. Odatda, suvni o'z ichiga olgan HF jarayoni zarrachalarni olib tashlash jarayoni bilan birga bo'lishi kerak, gaz fazali HF tozalash texnologiyasidan foydalanish esa keyingi zarrachalarni olib tashlash jarayonini talab qilmaydi.

Suvli HF jarayoniga nisbatan eng muhim afzalliklar HF kimyoviy iste'molining ancha kamligi va yuqori tozalash samaradorligidir.

 

Dunyo bo'ylab mijozlarni keyingi muhokama uchun bizga tashrif buyurishga taklif qilamiz!

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


Nashr vaqti: 2024-yil 13-avgust
WhatsApp onlayn chati!