Tækni til að hreinsa skífur og tæknileg skjöl

Efnisyfirlit

1. Meginmarkmið og mikilvægi hreinsunar á vöfflum

2. Mengunarmat og háþróaðar greiningaraðferðir

3. Ítarlegar hreinsunaraðferðir og tæknilegar meginreglur

4. Tæknileg innleiðing og grunnatriði ferlastýringar

5. Framtíðarþróun og nýstárlegar áttir

6.​​XKH heildarlausnir og þjónustukerfi​

Hreinsun á skífum er mikilvægt ferli í framleiðslu hálfleiðara, þar sem jafnvel mengunarefni á frumeindastigi geta dregið úr afköstum eða afköstum tækja. Hreinsunarferlið felur venjulega í sér mörg skref til að fjarlægja ýmis mengunarefni, svo sem lífrænar leifar, málmóhreinindi, agnir og innfædd oxíð.

1. Markmið með hreinsun á vöfflum

• Fjarlægið lífræn óhreinindi (t.d. leifar af ljósþolnu efni, fingraför).
• Fjarlægðu málmóhreinindi (td Fe, Cu, Ni).
• Fjarlægið mengun af völdum agna (t.d. ryks, kísillbrot).
• Fjarlægið innfædd oxíð (t.d. SiO₂ lög sem myndast við útsetningu fyrir lofti).

2. Mikilvægi vandlegrar hreinsunar á vöfflum

• Tryggir mikla framleiðslugetu og afköst tækisins.
• Dregur úr göllum og hlutfalli úrgangs af vöfflum.
• Bætir gæði og áferð yfirborðsins.

Áður en ítarleg hreinsun fer fram er nauðsynlegt að meta núverandi mengun á yfirborði. Að skilja gerð, stærðardreifingu og rúmfræðilega uppröðun mengunarefna á yfirborði skífunnar hámarkar hreinsunarefnafræði og vélræna orkunotkun.

3. Ítarlegar greiningaraðferðir til mengunarmats

3.1 Greining á yfirborðsagnum

• Sérhæfðir agnateljarar nota leysigeisla eða tölvusjón til að telja, stærðargreina og kortleggja rusl á yfirborði.
• Ljósdreifingarstyrkur tengist agnastærðum allt niður í tugi nanómetra og þéttleika allt niður í 0,1 agnir/cm².
• Kvörðun með stöðlum tryggir áreiðanleika vélbúnaðar. Skannanir fyrir og eftir hreinsun staðfesta skilvirkni fjarlægingar og stuðla að úrbótum á ferlum.

3.2 Greining á yfirborði frumefna

• Yfirborðsnæmar aðferðir greina frumefnasamsetningu.
• Röntgenljósrafeindaspektroskopi (XPS/ESCA): Greinir efnafræðilegt ástand yfirborðsins með því að geisla skífunni með röntgengeislum og mæla rafeindir sem losnar.
• Glóútblástursljósútgeislunarspektroskopi (GD-OES)​​: Spútrar öfgaþunn yfirborðslög í röð á meðan greining er gerð á útgeisluðum litrófum til að ákvarða dýptarháða frumefnasamsetningu.
• Greiningarmörk ná milljónarhlutum (ppm), sem leiðbeinir vali á bestu mögulegu hreinsiefnafræði.

3.3 Greining á formfræðilegri mengun

• Skannandi rafeindasmásjá (SEM): Tekur myndir í hárri upplausn til að sýna lögun og hlutföll mengunarefna, sem gefur til kynna viðloðunarferla (efnafræðilega vs. vélræna).
• Atómkraftssmásjá (AFM): Kortleggur nanóstærðarlandslag til að mæla hæð agna og vélræna eiginleika.
• Fókuseruð jóngeislafræsing (FIB) + rafeindasmásjá (TEM): Gefur innri sýn á grafin mengunarefni.

4. Ítarlegar hreinsunaraðferðir

Þó að hreinsun með leysiefnum fjarlægi lífræn mengunarefni á áhrifaríkan hátt, þarf frekari háþróaðar aðferðir fyrir ólífrænar agnir, málmleifar og jónísk mengunarefni:

.

4.1 RCA-hreinsun

• Þessi aðferð, sem RCA Laboratories þróaði, notar tvöfalt baðferli til að fjarlægja skautmengandi efni.
• SC-1 (Staðlað hreinsiefni-1): Fjarlægir lífræn óhreinindi og agnir með blöndu af NH₄OH, H₂O₂ og H₂O (t.d. 1:1:5 hlutfall við ~20°C). Myndar þunnt kísildíoxíðlag.
• SC-2 (Standard Clean-2): Fjarlægir málmhreinindi með því að nota HCl, H₂O₂ og H₂O (t.d. 1:1:6 hlutföll við ~80°C). Skilur eftir óvirkt yfirborð.
• Jafnvægir hreinleika og yfirborðsvernd.

.

4.2 Ósonhreinsun

• Dýfir skífum í ósonmettað afjónað vatn (O₃/H₂O).
• Oxar og fjarlægir lífræn efni á áhrifaríkan hátt án þess að skemma skífuna og skilur eftir efnafræðilega óvirkjað yfirborð.

.

4.3 Megasonic hreinsun.

• Nýtir hátíðni ómsorku (venjulega 750–900 kHz) ásamt hreinsilausnum.
• Myndar loftbólur sem losa óhreinindi. Smýgur inn í flóknar rúmfræðir og lágmarkar skemmdir á viðkvæmum mannvirkjum.

4.4 Kryógenísk hreinsun

• Kælir skífur hratt niður í lágt hitastig og gerir mengunarefni brothætt.
• Síðari skolun eða varleg burstun fjarlægir lausar agnir. Kemur í veg fyrir endurmengun og dreifingu inn í yfirborðið.
• Hraðvirkt og þurrt ferli með lágmarks notkun efna.

Niðurstaða:
Sem leiðandi þjónustuaðili í heilsteyptri lausnakeðju fyrir hálfleiðara er XKH knúið áfram af tækninýjungum og þörfum viðskiptavina til að veita heildstæða þjónustu sem nær yfir framboð á háþróuðum búnaði, framleiðslu á skífum og nákvæma hreinsun. Við útvegum ekki aðeins alþjóðlega viðurkenndan hálfleiðarabúnað (t.d. litografíuvélar, etsunarkerfi) með sérsniðnum lausnum heldur erum við einnig brautryðjendur í sérhæfðri tækni - þar á meðal RCA-hreinsun, ósonhreinsun og megasónhreinsun - til að tryggja hreinleika á frumeindastigi fyrir framleiðslu á skífum, sem eykur verulega afköst og framleiðsluhagkvæmni viðskiptavina. Með því að nýta okkur staðbundin hraðvirk teymi og snjall þjónustunet, veitum við alhliða stuðning, allt frá uppsetningu búnaðar og hagræðingu ferla til fyrirbyggjandi viðhalds, sem gerir viðskiptavinum kleift að sigrast á tæknilegum áskorunum og sækja fram í átt að meiri nákvæmni og sjálfbærri þróun hálfleiðara. Veldu okkur fyrir tvöfaldan ávinning af tæknilegri þekkingu og viðskiptalegu gildi.