Silikon gofretler, ıslak kimyasal banyolar veya plazma teknolojisi kullanılarak temizlenir. Islak temizlemede, birden fazla adımda çözücüler ve asitler kullanılırken, plazma temizliği enerjilendirilmiş gazları kullanır vakum odaları kirlilikten uzak, hassas yüzey işlemi.
Silikon Wafer Temizliğinin Önemi
Silikon yonga temizliği, cihaz bütünlüğünü tehdit eden çeşitli kirletici türlerini giderir, bunlar arasında şunlar yer alır:
- Partikül kontaminasyonu: Nanometre ölçeğindeki parçacıklar, üretim ekipmanları, kimyasallar ve elleçlemeden kaynaklanan desen kusurlarına, iyon yerleştirme hatalarına ve yalıtım filminin bozulmasına neden olur.
- Metalik kirlenme: Alkali metaller, MOS transistör kararsızlığına ve kapı oksit bozulmasına neden olur. Ağır metaller, silikon kafeslerden geçerek PN bağlantı sızıntısını artırır ve taşıyıcı ömrünü kısaltır.
- Organik kirlenme: Fotorezist kalıntıları ve uçucu bileşikler, geçit oksit bozulmasına, CVD film değişimlerine ve gofretler ile optik bileşenlerde bulanıklık oluşmasına neden olur.
- Doğal oksit: Silisyum havada doğal olarak ince oksit tabakaları (SiOx(OH)y) oluşturarak temas direncini artırır ve kapı izolatörlerini zayıflatır.
Modern imalat, küçülen tasarım kurallarının kabul edilebilir verimler için kirlenme kontrolünü kritik hale getirmesi nedeniyle, işlem adımlarının 30-40%'sini temizliğe ayırır.
Geleneksel Islak Kimyasal Temizlik
The yarı iletken ıslak temizleme işlemi Belirli kirleticileri hedefleyen ardışık kimyasal banyolarla RCA protokolünü kullanır. Wafer temizliği genellikle yedi adımı takip eder.
Adım 1 – Solvent Temizliği: Aseton, yağları, gresleri ve fotorezist kalıntılarını çözer. Plakalar 55°C'de 10 dakika bekletilir, ardından metanol kalan asetonun giderilmesini sağlar.
Adım 2 – İlk DI Durulaması: Deiyonize su çözücüleri ve gevşek parçacıkları uzaklaştırır.
Adım 3 – SC-1 (Standart Temizlik 1): 70°C'de amonyum hidroksit, hidrojen peroksit ve DI su (1:1:5), partikülleri ve organik maddeleri giderir. Alkali çözelti, partikülleri kaldırmak için ince silisyum dioksiti aşındırırken kirleticileri oksitler. Megasonik enerji, giderimi artırır.
Adım 4 – SC-2 (Standart Temizlik 2): 85°C'de hidroklorik asit, hidrojen peroksit ve DI su (1:1:6), çözünür tuzlar oluşturarak metalik iyonları ortadan kaldırır.
Adım 5 – HF Asit Daldırma: Seyreltik hidroflorik asit (2%) oksit tabakalarını soyarak hidrojenle sonlanan hidrofobik yüzeyler bırakır.
Adım 6 – Son DI Durulaması: Taşan DI suyu kimyasal izlerini giderir. Su örtüsü temizliği teyit eder.
Adım 7 – Azotla Kurutma: Filtrelenmiş azot, su izi bırakmadan nemi giderir.
Piranha solüsyonları (sülfürik asit/hidrojen peroksit) ağır partikül kirliliğini giderir. Tamponlu oksit aşındırma (BOE) kontrollü doğal oksit giderimi sağlar.
Islak Kimyanın Sınırlamaları
Geleneksel yöntemler, modern yarı iletken üretiminde çeşitli zorluklarla karşı karşıyadır. Çoklu kimyasal banyolar önemli bir zemin alanı gerektirir ve bertaraf edilmesi gereken tehlikeli sıvı atıklar üretir. Isıtmalı çözümler, sıcaklığa duyarlı malzemelerle uyumluluğu sınırlar.
En önemlisi, ıslak kimya, gelişmiş ambalajlamada karmaşık 3B geometrilerle mücadele eder. Kimyasal çözümler, derin hendeklere eşit şekilde ulaşamaz veya karmaşık yapıların tüm yüzeylerini aynı anda işleyemez. Cihazlar küçüldükçe ve ambalajlama daha karmaşık hale geldikçe bu durum sorunlu hale gelir.
Plazma Temizlemenin Avantajları
Vakum plazma temizliği farklı çalışır. Yüksek frekanslı elektrik alanları, kapalı bölmelerdeki proses gazlarına 10-100 Pa basınçta enerji vererek, geometriden bağımsız olarak tüm yüzeyleri eşit şekilde işleyen bir plazma oluşturur.
Enerjilendirilmiş gaz, kimyasal bağları kırarak kirleticileri vakum pompalarının uzaklaştırdığı uçucu bileşiklere dönüştürür. Islak kimyanın aksine, plazma yan duvarlara, girintili çıkıntılı yapılara ve karmaşık topografyalara eşit şekilde ulaşır.
Farklı gazlar belirli kirlenmeleri hedefler: oksijen organik maddeleri uzaklaştırır, argon fiziksel bombardıman sağlar ve hidrojen metal oksitleri azaltır. reaktif iyon aşındırma Alt tabaka geometrisine zarar vermeden hassas yarı iletken temizliği için iyon bombardımanını kimyasal reaksiyonlarla birleştirin.
Plazma teknolojisi, kimyasal depolama, taşıma veya bertaraf gereksinimi olmaksızın sıvı atıkları ortadan kaldırır.
KeyLink VL-80A Vakum Plazma Sistemi
KeyLink Technology'de, VL-80A vakum plazma işleme sistemi hassas gofret temizleme ekipmanı gerektiren yarı iletken ve mikro elektronik uygulamaları için.
Teknik Özellikler:
- Plazma Gücü: 1000W çift frekanslı (13,56 MHz RF / 40 kHz)
- Çalışma Vakumu: 10-100 Pa
- Etkili Tedavi Alanı: 430 × 290 mm
- İşleme Kapasitesi: 6 katmanlı toplu işleme
- Uyumlu Gazlar: O₂, Ar, H₂, N₂, CF₄
- Vakumun Hazır Olması: ≤60 saniye
Mikroişlem yetenekleri: VL-80A, organik ve inorganik maddeleri mikroskobik düzeyde etkili bir şekilde giderir. Sistem, yüzey aktivasyonu Yapıştırma veya kaplama işlemlerinden önce, gelişmiş ambalajlamada mikro yapılı bileşenler için hassas aşındırma ve aşılama olanağı sağlar.
Yüksek hassasiyetli uygulamalar: VL-80A, hassas elektronik bileşenleri düzgün bir şekilde işler, FPC bağlama ön işlemini, fotorezist tortusunu ve yapışma iyileştirmesi MEMS cihazlarında. Çift frekans kabiliyeti, farklı malzemeler ve kontaminasyon tipleri için tedaviyi optimize eder.
Çevre koruma: Islak kimyasal proseslerin aksine, plazma sistemimiz sıfır sıvı atıkla çalışır, bu da bertaraf maliyetlerini ve çevre uyumluluk yükümlülüklerini ortadan kaldırır. Kimyasal depolama veya güvenlik ekipmanı gereksiniminin olmaması, operasyonel karmaşıklığı ve tesis maliyetlerini azaltır.
Dikey olarak entegre teknoloji: Temel plazma bileşenlerinden komple proses çözümlerine kadar tek noktadan hizmet sunuyoruz. Huawei, Foxconn, BYD ve diğer küresel üreticilerle kurduğumuz ortaklıklar, zorlu üretim ortamlarında güvenilirliğimizi kanıtlıyor.
| Özellik | Islak Kimyasal Temizlik | KeyLink VL-80A Plazma |
| Atık Üretimi | Tehlikeli sıvı bertarafı | Sıfır sıvı atık |
| Geometri Kapsamı | 3 boyutlu yapılarda zayıf | Tüm yüzeylerde homojenlik |
| İşleme | Sıralı çoklu banyolar | Tek bölmeli parti |
| Sıcaklık | Isıtılmış çözeltiler 55-70°C | Düşük sıcaklık <100°C |
| Kesinlik | Sınırlı mikro özellikler | Atom düzeyinde kontrol |
| Kat Alanı | Çoklu banyo istasyonları | Kompakt tek sistem |
| Çevresel | Kimyasal işleme gerek var | Yeşil kirlilikten uzak |
Sıkça Sorulan Sorular
Temizleme sürecindeki 7 adım nelerdir?
Geleneksel gofret temizleme işlemi şunları içerir: (1) aseton çözücü ile temizleme, (2) ilk DI durulaması, (3) organikleri gideren SC-1 alkali temizleme, (4) metalleri gideren SC-2 asidik temizleme, (5) HF oksit giderme, (6) son DI durulaması ve (7) nitrojen kurutma. Plazma temizleme, bunları tek bölmeli işlemde birleştirir.
Wafer temizliğinde kullanılan solvent nedir?
Elektronik sınıfı aseton, organik kirleticileri çözer ve ardından aseton kalıntılarını gidermek için metanol kullanılır. Modern plazma temizliği, çözücü ihtiyacını tamamen ortadan kaldırarak kirlilik içermeyen alternatifler sunar. yarı iletken temizleme kimyasal işlem görmeden.
Bir yonga parçası nasıl temizlenir?
Bireysel talaş temizliği, karmaşık 3B yapılara ulaşan teknolojiler gerektirir. Plazma temizliği, ıslak kimyanın etkili bir şekilde erişemediği yan duvarlar ve girintili çıkıntılı yüzeyler de dahil olmak üzere tüm talaş yüzeylerini eşit şekilde temizler. VL-80A'nın vakumlu ortamı, geometriden bağımsız olarak tam yüzey kaplaması sağlar.
KeyLink'ten Gelişmiş Yarı İletken Temizliği
Islak kimyasal yöntemlerden plazma temizlemeye geçiş, yarı iletken üretiminde temel bir ilerlemeyi temsil etmektedir. KeyLink'in VL-80A sistemi, üstün kirlilik giderme, karmaşık geometrilerin düzgün işlenmesi ve sıfır çevresel etki sağlarken, işletme maliyetlerini de düşürmektedir.
5.000'den fazla başarılı uygulama örneği ve önde gelen küresel markalarla yaptığımız ortaklıklarla, önde gelen yarı iletken üreticilerinin kritik temizlik uygulamaları için güvendiği uzmanlığı ve teknolojiyi sağlıyoruz.
Bugün bizimle iletişime geçin Vakum plazma temizleme çözümlerimizin, ölçülebilir performans avantajları sağlayan kanıtlanmış yeşil teknolojiyle yarı iletken üretim süreçlerinizi nasıl iyileştirdiğini keşfetmek için.
