Съдържание
1. Основни цели и значение на почистването на пластини
2. Оценка на замърсяването и усъвършенствани аналитични техники
3. Усъвършенствани методи за почистване и технически принципи
4. Основи на техническото внедряване и контрола на процесите
5. Бъдещи тенденции и иновативни насоки
6. XKH Комплексни решения и екосистема от услуги
Почистването на пластините е критичен процес в производството на полупроводници, тъй като дори замърсители на атомно ниво могат да влошат производителността или добива на устройството. Процесът на почистване обикновено включва множество стъпки за отстраняване на различни замърсители, като органични остатъци, метални примеси, частици и естествени оксиди.
1. Цели на почистването на пластини
- Премахнете органичните замърсители (напр. остатъци от фоторезист, пръстови отпечатъци).
- Елиминирайте металните примеси (напр. Fe, Cu, Ni).
- Премахнете замърсяването с частици (напр. прах, силициеви фрагменти).
- Премахнете естествените оксиди (напр. слоеве SiO₂, образувани по време на излагане на въздух).
2. Значение на щателното почистване на пластините
- Осигурява висок добив на процеса и производителност на устройството.
- Намалява дефектите и процента на брак на пластини.
- Подобрява качеството и консистенцията на повърхността.
Преди интензивно почистване е важно да се оцени съществуващото повърхностно замърсяване. Разбирането на вида, разпределението на размера и пространственото разположение на замърсителите върху повърхността на пластината оптимизира химията на почистването и вложената механична енергия.
3. Усъвършенствани аналитични техники за оценка на замърсяването
3.1 Анализ на повърхностни частици
- Специализираните броячи на частици използват лазерно разсейване или компютърно зрение, за да преброяват, оразмеряват и картографират повърхностните отломки.
- Интензитетът на разсейване на светлината корелира с размери на частиците, малки като десетки нанометри, и плътности, ниски до 0,1 частици/см².
- Калибрирането със стандарти гарантира надеждността на хардуера. Сканирането преди и след почистване потвърждава ефективността на отстраняването, което води до подобрения в процеса.
3.2 Елементарен повърхностен анализ
- Повърхностно-чувствителните техники идентифицират елементния състав.
- Рентгенова фотоелектронна спектроскопия (XPS/ESCA): Анализира химичните състояния на повърхността чрез облъчване на пластината с рентгенови лъчи и измерване на емитирани електрони.
- Оптично-емисионна спектроскопия с тлеещ разряд (GD-OES): Разпрашава последователно ултратънки повърхностни слоеве, като същевременно анализира излъчените спектри, за да определи елементния състав, зависим от дълбочината.
- Границите на откриване достигат части на милион (ppm), което насочва към оптимален избор на почистваща химия.
3.3 Анализ на морфологичното замърсяване
- Сканираща електронна микроскопия (SEM): Заснема изображения с висока резолюция, за да разкрие формите и съотношенията на страните на замърсителите, показвайки механизмите на адхезия (химични срещу механични).
- Атомно-силова микроскопия (АСМ): Картографира наномащабна топография, за да определи количествено височината на частиците и механичните им свойства.
- Фрезоване с фокусиран йонен лъч (FIB) + трансмисионна електронна микроскопия (TEM): Осигурява вътрешен изглед на заровени замърсители.
4. Усъвършенствани методи за почистване
Въпреки че почистването с разтворител ефективно премахва органичните замърсители, за неорганични частици, метални остатъци и йонни замърсители са необходими допълнителни усъвършенствани техники:
4.1 Почистване на RCA
- Разработен от RCA Laboratories, този метод използва процес с двойна баня за отстраняване на полярни замърсители.
- SC-1 (Стандартно почистване-1): Премахва органични замърсители и частици, използвайки смес от NH₄OH, H₂O₂ и H₂O (напр. съотношение 1:1:5 при ~20°C). Образува тънък слой силициев диоксид.
- SC-2 (Стандартно почистване-2): Премахва метални примеси с помощта на HCl, H₂O₂ и H₂O (напр. съотношение 1:1:6 при ~80°C). Оставя пасивирана повърхност.
- Балансира чистотата със защитата на повърхностите.
4.2 Пречистване на озон
- Потапя вафлите в наситена с озон дейонизирана вода (O₃/H₂O).
- Ефективно окислява и премахва органичните вещества, без да уврежда пластината, оставяйки химически пасивирана повърхност.
4.3 Мегасонично почистване
- Използва високочестотна ултразвукова енергия (обикновено 750–900 kHz), съчетана с почистващи разтвори.
- Генерира кавитационни мехурчета, които отстраняват замърсителите. Прониква в сложни геометрии, като същевременно минимизира повредите върху деликатни структури.
4.4 Криогенно почистване
- Бързо охлажда пластините до криогенни температури, като по този начин намалява крехкостта на замърсителите.
- Последващото изплакване или нежното четкане премахва разхлабените частици. Предотвратява повторно замърсяване и дифузия в повърхността.
- Бърз, сух процес с минимална употреба на химикали.
Заключение:
Като водещ доставчик на решения за полупроводници с пълна верига, XKH се ръководи от технологичните иновации и нуждите на клиентите си, за да предостави цялостна екосистема от услуги, обхващаща доставка на висококачествено оборудване, производство на пластини и прецизно почистване. Ние не само доставяме международно признато полупроводниково оборудване (напр. литографски машини, системи за ецване) с персонализирани решения, но и сме пионери в патентовани технологии – включително почистване на RCA, пречистване с озон и мегазвуково почистване – за да гарантираме чистота на атомно ниво за производството на пластини, значително повишавайки добивите и ефективността на производството на клиентите. Използвайки локализирани екипи за бързо реагиране и интелигентни сервизни мрежи, ние предоставяме цялостна поддръжка, варираща от инсталиране на оборудване и оптимизиране на процесите до прогнозна поддръжка, давайки възможност на клиентите да преодолеят техническите предизвикателства и да напреднат към по-висока прецизност и устойчиво разработване на полупроводници. Изберете ни за синергия от двойна печалба – техническа експертиза и търговска стойност.
Време на публикуване: 02 септември 2025 г.