Садржај
1. Основни циљеви и значај чишћења плочица
2. Процена контаминације и напредне аналитичке технике
3. Напредне методе чишћења и технички принципи
4. Основе техничке имплементације и контроле процеса
5. Будући трендови и иновативни правци
6. XKH Комплексна решења и екосистем услуга
Чишћење плочица је кључни процес у производњи полупроводника, јер чак и загађивачи на атомском нивоу могу да деградирају перформансе или принос уређаја. Процес чишћења обично укључује више корака за уклањање различитих загађивача, као што су органски остаци, металне нечистоће, честице и природни оксиди.
1. Циљеви чишћења плочица
- Уклоните органске загађиваче (нпр. остатке фоторезиста, отиске прстију).
- Уклоните металне нечистоће (нпр. Фе, Цу, Ни).
- Уклоните контаминацију честицама (нпр. прашина, фрагменти силицијума).
- Уклоните изворне оксиде (нпр. слојеве SiO₂ настале током излагања ваздуху).
2. Значај темељног чишћења плочица
- Обезбеђује висок принос процеса и перформансе уређаја.
- Смањује број недостатака и отпада од плочица.
- Побољшава квалитет и конзистентност површине.
Пре интензивног чишћења, неопходно је проценити постојећу површинску контаминацију. Разумевање врсте, расподеле величине и просторног распореда контаминанта на површини плочице оптимизује хемију чишћења и унос механичке енергије.
3. Напредне аналитичке технике за процену контаминације
3.1 Анализа површинских честица
- Специјализовани бројачи честица користе ласерско расејање или компјутерски вид за бројање, одређивање величине и мапирање површинских остатака.
- Интензитет расејања светлости корелира са величинама честица од само десетине нанометара и густинама од само 0,1 честица/цм².
- Калибрација са стандардима осигурава поузданост хардвера. Скенирање пре и после чишћења потврђује ефикасност уклањања, подстичући побољшања процеса.
3.2 Елементарна анализа површине
- Површински осетљиве технике идентификују елементарни састав.
- Рендгенска фотоелектронска спектроскопија (XPS/ESCA): Анализира хемијска стања површине зрачењем плочице рендгенским зрацима и мерењем емитованих електрона.
- Оптичка емисиона спектроскопија са сијајућим пражњењем (GD-OES): Секвенцијално распршује ултратанке површинске слојеве док анализира емитоване спектре како би се одредио елементарни састав зависан од дубине.
- Границе детекције достижу делове на милион (ppm), што води оптималан избор хемије за чишћење.
3.3 Анализа морфолошке контаминације
- Скенирајућа електронска микроскопија (СЕМ): Снима слике високе резолуције како би се открили облици и односи ширине и висине загађивача, што указује на механизме адхезије (хемијске наспрам механичких).
- Атомска силова микроскопија (АСМ): Мапира наноразмерну топографију како би се квантификовала висина честица и механичка својства.
- Глодање фокусираним јонским снопом (FIB) + трансмисиона електронска микроскопија (TEM): Пружа унутрашњи приказ закопаних загађивача.
4. Напредне методе чишћења
Иако чишћење растварачима ефикасно уклања органске загађиваче, потребне су додатне напредне технике за неорганске честице, металне остатке и јонске загађиваче:
,
4.1 Чишћење RCA
- Развијена од стране RCA Laboratories, ова метода користи процес са два купатила за уклањање поларних загађивача.
- SC-1 (Стандардно чишћење-1): Уклања органске загађиваче и честице користећи смешу NH₄OH, H₂O₂ и H₂O (нпр. однос 1:1:5 на ~20°C). Формира танак слој силицијум диоксида.
- SC-2 (Стандардно чишћење-2): Уклања металне нечистоће помоћу HCl, H₂O₂ и H₂O (нпр. однос 1:1:6 на ~80°C). Оставља пасивирану површину.
- Уравнотежује чистоћу са заштитом површине.
,
4.2 Пречишћавање озона
- Потапа вафле у дејонизовану воду засићену озоном (O₃/H₂O).
- Ефикасно оксидира и уклања органске материје без оштећења плочице, остављајући хемијски пасивирану површину.
,
4.3 Мегасонично чишћење,
- Користи високофреквентну ултразвучну енергију (обично 750–900 kHz) заједно са растворима за чишћење.
- Генерише кавитационе мехуриће који уклањају загађиваче. Продире у сложене геометрије уз минимизирање оштећења осетљивих структура.
4.4 Криогено чишћење
- Брзо хлади плочице на криогене температуре, чинећи загађиваче кртим.
- Накнадно испирање или нежно четкање уклања отпуштене честице. Спречава поновну контаминацију и дифузију у површину.
- Брз, сув поступак са минималном употребом хемикалија.
Закључак:
Као водећи добављач комплетних решења за полупроводнике, XKH је вођен технолошким иновацијама и потребама купаца да пружи екосистем услуга од почетка до краја који обухвата испоруку врхунске опреме, израду плочица и прецизно чишћење. Не само да испоручујемо међународно признату полупроводничку опрему (нпр. машине за литографију, системе за нагризање) са прилагођеним решењима, већ смо и пионирски успостављене технологије - укључујући чишћење RCA, пречишћавање озоном и мегасонично чишћење - како бисмо осигурали чистоћу на атомском нивоу за производњу плочица, значајно повећавајући принос клијената и ефикасност производње. Користећи локализоване тимове за брзо реаговање и интелигентне сервисне мреже, пружамо свеобухватну подршку, од инсталације опреме и оптимизације процеса до предиктивног одржавања, оснажујући клијенте да превазиђу техничке изазове и напредују ка већој прецизности и одрживом развоју полупроводника. Изаберите нас за синергију техничке стручности и комерцијалне вредности која ће вас двоструко добит.
Време објаве: 02.09.2025.