Ịsacha mmiri (Wet Clean) bụ otu n'ime usoro dị mkpa na usoro mmepụta semiconductor, ebumnuche ya bụ iwepụ ihe dị iche iche na-emerụ ahụ n'elu wafer ahụ iji hụ na enwere ike ịme usoro usoro ndị ọzọ n'elu ebe dị ọcha.
Ka nha nke ngwaọrụ semiconductor na-aga n'ihu na-ebelata ma ihe achọrọ maka nhazi na-abawanye, mkpa teknụzụ nke usoro nhicha wafer aghọọla ihe siri ike. Ọbụna obere ihe ndị dị ntakịrị, ihe ndị dị ndụ, ion ígwè, ma ọ bụ ihe fọdụrụ na oxide n'elu wafer nwere ike imetụta arụmọrụ ngwaọrụ nke ukwuu, si otú a na-emetụta mmepụta na ntụkwasị obi nke ngwaọrụ semiconductor.
Ụkpụrụ Ndị Dị Mkpa nke Ịsa Wafer
Isi ihe dị mkpa n'ịsacha wafer dị n'iwepụ ihe ndị na-emerụ emerụ dị iche iche site na elu wafer site na iji usoro anụ ahụ, kemịkalụ, na ụzọ ndị ọzọ iji hụ na wafer ahụ nwere elu dị ọcha nke kwesịrị ekwesị maka nhazi ọzọ.
Ụdị Mmetọ
Mmetụta Ndị Dị Mkpa Na Njirimara Ngwaọrụ
| Mmetọ ihe | Mmejọ ụkpụrụ
Nsogbu ntinye ion
Mmebi nke ihe nkiri mkpuchi
| |
| Mmetọ ọla | Ọla Alkali | Enweghị ike na mgbanwe transistor MOS
Mmebi/mmebi nke ihe nkiri oxide ọnụ ụzọ ámá
|
| Ọla dị arọ | Mmụba nke ugbu a na-agbapụta n'azụ njikọ PN
Mmebi nke ihe nkiri Gate oxide
Mmebi ndụ nke ndị na-ebu obere ihe
Mmepụta ntụpọ oyi akwa mkpali oxide
| |
| Mmetọ Kemịkalụ | Ihe Dị Ndụ | Mmebi nke ihe nkiri Gate oxide
Mgbanwe ihe nkiri CVD (oge incubation)
Mgbanwe ọkpụrụkpụ nke ihe nkiri oxide okpomọkụ (mgbake ngwa ngwa)
Ihe na-akpata haze (wafer, lens, enyo, ihe mkpuchi, reticle)
|
| Mkpụrụ ndụ ihe nketa na-adịghị n'ime ahụ (B, P) | Mgbanwe nke mgbanwe transistor MOS Vth
Mgbanwe dị iche iche nke iguzogide mpempe akwụkwọ poly-silicon na Si substrate na-eguzogide ọgwụ
| |
| Ntọala ndị na-adịghị arụ ọrụ (amines, ammonia) na asịd (SOx) | Mmebi nke mkpebi nke ihe mgbochi kemịkalụ agbakwunyere
Mmetọ nke ihe ndị dị n'ime ya na ikuku mmiri sitere na mmepụta nnu
| |
| Ihe nkiri Oxide nke ndị obodo na nke kemịkalụ n'ihi mmiri mmiri, ikuku | Mmụba nguzogide kọntaktị
Mmebi/mmebi nke ihe nkiri oxide ọnụ ụzọ ámá
| |
N'ụzọ doro anya, ebumnuche nke usoro nhicha wafer gụnyere:
Iwepụ ihe ndị dị n'ime ya: Iji ụzọ anụ ahụ ma ọ bụ kemịkalụ wepụ obere ihe ndị dị n'elu wafer. Ọ na-esiri ike iwepụ obere ihe ndị dị n'ime ya n'ihi ike electrostatic siri ike dị n'etiti ha na elu wafer, nke chọrọ ọgwụgwọ pụrụ iche.
Mwepụ Ihe Ndị Dị n'Ime Ihe: Ihe ndị na-emerụ emerụ dịka mmanụ na ihe fọdụrụ n'ime ihe ndị na-eguzogide ọgwụ nwere ike ịrapara n'elu wafer. A na-eji ihe ndị na-eme ka ihe dị n'ime ihe dị n'ime ihe ndị a ma ọ bụ ihe ndị na-agbaze ihe siri ike ewepụ ihe ndị a.
Mwepụ nke ion ígwè: Ihe fọdụrụ nke ion ígwè dị n'elu wafer nwere ike imebi arụmọrụ eletriki ma metụta usoro nhazi ndị ọzọ. Ya mere, a na-eji ngwọta kemịkalụ pụrụ iche ewepụ ion ndị a.
Iwepụ Oxide: Ụfọdụ usoro chọrọ ka elu wafer ghara inwe oyi akwa oxide, dịka silicon oxide. N'ọnọdụ ndị dị otú a, a ga-ewepụ oyi akwa oxide eke n'oge ụfọdụ a na-ehicha ya.
Ihe ịma aka nke teknụzụ nhicha wafer dị n'iwepụ ihe ndị na-emerụ ahụ nke ọma n'enweghị mmetụta ọjọọ n'elu wafer ahụ, dị ka igbochi ire ere elu, ire ere, ma ọ bụ mmebi anụ ahụ ndị ọzọ.
2. Usoro nhicha Wafer
Usoro nhicha wafer na-agụnyekarị ọtụtụ usoro iji hụ na e wepụrụ ihe ndị na-emerụ ahụ kpamkpam ma nweta elu dị ọcha kpamkpam.
Foto: Ntụnyere n'etiti nhicha otu ụdị na otu Wafer
Usoro nhicha wafer nkịtị gụnyere usoro ndị a:
1. Ịsacha tupu oge eruo (Ịsacha tupu oge eruo)
Ebumnuche nke nhicha tupu oge eruo bụ iwepụ ihe ndị na-emerụ emerụ na obere ihe ndị buru ibu n'elu wafer, nke a na-enwetakarị site na ịsacha mmiri (DI Water) na nhicha ultrasonic. Mmiri e tinyere n'ime ion nwere ike iwepụ obere ihe ndị na-adịghị mma na ihe ndị a gbazere agbaze na elu wafer na mbụ, ebe nhicha ultrasonic na-eji mmetụta cavitation agbaji njikọ dị n'etiti obere ihe ndị ahụ na elu wafer, na-eme ka ha dịrị mfe iwepụ.
2. Nhicha Kemịkalụ
Nhicha kemịkalụ bụ otu n'ime usoro dị mkpa n'ime usoro nhicha wafer, site na iji ihe ngwọta kemịkalụ wepụ ihe ndị dị ndụ, ion ígwè, na oxides n'elu wafer.
Mwepụ Ihe Ndị Dị N'Ime Ihe: A na-ejikarị acetone ma ọ bụ ngwakọta ammonia/peroxide (SC-1) agbaze ma mee ka ihe ndị na-emerụ ahụ dị n'ime ihe ndị ...
₂O₂
₂O = 1:1:5, yana okpomọkụ ọrụ nke ihe dị ka 20°C.
Mwepụ nke ion ígwè: A na-eji nitric acid ma ọ bụ ngwakọta hydrochloric acid/peroxide (SC-2) ewepụ ion ígwè n'elu wafer. Oke a na-ahụkarị maka ngwọta SC-2 bụ HCl.
₂O₂
₂O = 1:1:6, ebe okpomọkụ dị ihe dịka 80°C.
Mwepụ Oxide: N'ụfọdụ usoro, a chọrọ iwepụ oyi akwa oxide nke ala site na elu wafer, nke a na-eji ngwọta hydrofluoric acid (HF). Oke a na-ahụkarị maka ngwọta HF bụ HF
₂O = 1:50, enwere ike iji ya mee ihe n'ọnọdụ okpomọkụ ụlọ.
3. Nhicha Ikpeazụ
Mgbe e sachara kemịkalụ, a na-asacha wafers ikpeazụ iji hụ na ọ dịghị ihe fọdụrụ na kemịkalụ fọdụrụ n'elu ya. Nhicha ikpeazụ na-ejikarị mmiri e gwepịara egwepịa maka ịsacha nke ọma. Ọzọkwa, a na-eji nhicha mmiri ozone (O₃/H₂O) ewepụ ihe ndị ọzọ fọdụrụ na elu wafer ahụ.
4. Ịkpọ nkụ
A ga-akpọnwụ wafer ndị a sachara ngwa ngwa iji gbochie mmiri iyi ma ọ bụ itinye ihe ndị na-emerụ ahụ ọzọ. Ụzọ ndị a na-esi akpọ nkụ gụnyere ịkpọ nkụ na ịsacha nitrogen. Nke mbụ na-ewepụ mmiri mmiri n'elu wafer site na ịgbagharị n'ọsọ dị elu, ebe nke abụọ na-eme ka ọ kpọọ nkụ kpamkpam site n'ifụ gas nitrogen kpọrọ nkụ n'elu wafer.
Ihe mmetọ
Aha Usoro Nhicha
Nkọwa Ngwakọta Kemịkalụ
Kemịkalụ
| Mkpụrụ | Piranha (SPM) | Asịd sọlfọ/hydrogen peroxide/mmiri DI | H2SO4/H2O2/H2O 3-4:1; 90°C |
| SC-1 (APM) | Mmiri Ammonium hydroxide/hydrogen peroxide/DI | NH4OH/H2O2/H2O 1:4:20; 80°C | |
| Ọla (ọ bụghị ọla kọpa) | SC-2 (HPM) | Asịd hydrochloric/hydrogen peroxide/mmiri DI | HCl/H2O2/H2O1:1:6; 85°C |
| Piranha (SPM) | Asịd sọlfọ/hydrogen peroxide/mmiri DI | H2SO4/H2O2/H2O3-4:1; 90°C | |
| DHF | Gwakọta mmiri hydrofluoric acid/DI (anaghị ewepụ ọla kọpa) | HF/H2O1:50 | |
| Organics | Piranha (SPM) | Asịd sọlfọ/hydrogen peroxide/mmiri DI | H2SO4/H2O2/H2O 3-4:1; 90°C |
| SC-1 (APM) | Mmiri Ammonium hydroxide/hydrogen peroxide/DI | NH4OH/H2O2/H2O 1:4:20; 80°C | |
| DIO3 | Ozone dị na mmiri gbazere ion | Ngwakọta O3/H2O kachasị mma | |
| Oxide nke obodo | DHF | Gwakọta mmiri hydrofluoric acid/DI | HF/H2O 1:100 |
| BHF | Acid hydrofluoric a na-esi n'ọkụ | NH4F/HF/H2O |
3. Ụzọ Ndị A Na-esi ehicha Wafer
1. Ụzọ nhicha RCA
Usoro nhicha RCA bụ otu n'ime usoro nhicha wafer kachasị ewu ewu na ụlọ ọrụ semiconductor, nke RCA Corporation mepụtara ihe karịrị afọ 40 gara aga. A na-ejikarị usoro a ewepụ ihe ndị na-emerụ emerụ na ihe ndị na-adịghị ọcha na ion ígwè, enwere ike imecha ya n'ime usoro abụọ: SC-1 (Nhicha Ọkọlọtọ 1) na SC-2 (Nhicha Ọkọlọtọ 2).
Nhicha SC-1: A na-eji usoro a ewepụ ihe ndị na-emerụ emerụ na ihe ndị dị ndụ. Ngwọta ya bụ ngwakọta nke amonia, hydrogen peroxide, na mmiri, nke na-emepụta akwa silicon oxide dị gịrịgịrị n'elu wafer ahụ.
Nhicha SC-2: A na-eji usoro a ewepụ ihe ndị na-emerụ emerụ n'ime ion ígwè, site na iji ngwakọta nke hydrochloric acid, hydrogen peroxide, na mmiri. Ọ na-ahapụ obere oyi akwa passivation n'elu wafer iji gbochie mmetọ.
2. Ụzọ nhicha Piranha (Nhicha Piranha Etch)
Usoro nhicha Piranha bụ usoro dị irè nke ukwuu maka iwepụ ihe ndị sitere n'okike, site na iji ngwakọta nke sulfuric acid na hydrogen peroxide, nke na-adịkarị na oke nke 3: 1 ma ọ bụ 4: 1. N'ihi ike oxidative siri ike nke ngwọta a, ọ nwere ike iwepụ nnukwu ihe ndị sitere n'okike na ihe ndị na-emerụ ahụ siri ike. Usoro a chọrọ njikwa siri ike nke ọnọdụ, karịsịa n'ihe gbasara okpomọkụ na ntinye, iji zere imebi wafer ahụ.
Nhicha Ultrasonic na-eji mmetụta cavitation nke ụda olu dị elu na-emepụta n'ime mmiri mmiri iji wepụ ihe ndị na-emerụ emerụ n'elu wafer. Ma e jiri ya tụnyere nhicha ultrasonic ọdịnala, nhicha megasonic na-arụ ọrụ n'ọtụtụ ugboro dị elu, na-eme ka mwepụ nke obere micron dị mfe karịa n'enweghị mmebi na elu wafer.
4. Nhicha Ozone
Teknụzụ nhicha ozone na-eji ike oxidizing siri ike nke ozone iji gbazee ma wepụ ihe ndị na-emerụ ahụ sitere na wafer, na-eme ka ha ghọọ carbon dioxide na mmiri na-adịghị emerụ ahụ. Usoro a anaghị achọ iji ihe kemịkalụ dị oke ọnụ ma na-akpata obere mmetọ gburugburu ebe obibi, na-eme ka ọ bụrụ teknụzụ na-apụta ìhè n'ọhịa nhicha wafer.
4. Ngwa Ọrụ Nhicha Wafer
Iji hụ na usoro nhicha wafer dị irè ma dịkwa nchebe, a na-eji ọtụtụ ngwa nhicha dị elu eme ihe n'imepụta semiconductor. Ụdị ndị bụ isi gụnyere:
1. Ngwa nhicha mmiri
Ngwa nhicha mmiri gụnyere ọtụtụ tankị imikpu, tankị nhicha ultrasonic, na igwe nkụcha ọkụ. Ngwaọrụ ndị a na-ejikọta ike igwe na ihe ndị na-eme ka ihe dị nro na ihe ndị na-eme ka ihe dị nro iji wepụ ihe ndị na-emerụ ahụ n'elu wafer. A na-ejikarị tankị imikpu eme ihe na sistemụ njikwa okpomọkụ iji hụ na ngwọta kemịkalụ kwụsiri ike ma dị irè.
2. Ngwa nhicha akọrọ
Ngwa nhicha akọrọ gụnyere ihe nhicha plasma, nke na-eji obere ihe dị na plasma emeghachi omume na ma wepụ ihe fọdụrụ n'elu wafer. Nhicha plasma dabara adaba karịsịa maka usoro ndị chọrọ ịnọgide na-eguzosi ike n'elu na-enweghị itinye ihe fọdụrụ na kemịkalụ.
3. Sistemụ Nhicha Akpaaka
Site na mmụba na-aga n'ihu nke mmepụta semiconductor, sistemụ nhicha akpaaka aghọwo nhọrọ kachasị mma maka nhicha wafer buru ibu. Sistemụ ndị a na-agụnyekarị usoro nnyefe akpaaka, sistemụ nhicha ọtụtụ tankị, na sistemụ njikwa nkenke iji hụ na nsonaazụ nhicha na-aga n'ihu maka wafer ọ bụla.
5. Usoro Ọdịnihu
Ka ngwaọrụ semiconductor na-ebelata, teknụzụ nhicha wafer na-agbanwe iji nweta ngwọta dị irè ma dịkwa mma maka gburugburu ebe obibi. Teknụzụ nhicha n'ọdịnihu ga-elekwasị anya na:
Iwepụ obere nanomita: Teknụzụ nhicha dị ugbu a nwere ike ijikwa obere nanomita, mana site na mbelata nha ngwaọrụ, iwepụ obere nanomita ga-abụ ihe ịma aka ọhụrụ.
Ịsacha Akwụkwọ Ndụ na nke Ewu: Ibelata ojiji nke kemịkalụ ndị na-emerụ gburugburu ebe obibi na ịmepụta ụzọ nhicha ndị na-adịghị emebi gburugburu ebe obibi, dịka nhicha ozone na nhicha megasonic, ga-adị mkpa karịa.
Ọkwa Ka Elu nke Akpaaka na Ọgụgụ Isi: Sistemụ ọgụgụ isi ga-eme ka nlekota na nhazi nke paramita dị iche iche dị n'oge usoro nhicha ahụ dịkwuo mma, na-eme ka arụmọrụ nhicha na arụmọrụ mmepụta dịkwuo mma.
Teknụzụ nhicha Wafer, dịka nzọụkwụ dị mkpa n'imepụta semiconductor, na-arụ ọrụ dị mkpa n'ịhụ na elu wafer dị ọcha maka usoro ndị na-esote. Njikọta nke ụzọ nhicha dị iche iche na-ewepụ ihe ndị na-emerụ ahụ nke ọma, na-enye elu substrate dị ọcha maka usoro ndị na-esote. Ka teknụzụ na-aga n'ihu, a ga-anọgide na-emeziwanye usoro nhicha iji mezuo ihe achọrọ maka nkenke dị elu na obere ọkwa ntụpọ na mmepụta semiconductor.
Oge ozi: Ọktoba-08-2024