ʻO ka hoʻomaʻemaʻe wai (Wet Clean) kekahi o nā hana koʻikoʻi i nā kaʻina hana semiconductor, e kuhikuhi ana i ka wehe ʻana i nā mea haumia like ʻole mai ka ʻili o ka wafer e hōʻoia i hiki ke hana ʻia nā kaʻina hana ma kahi maʻemaʻe.
Ke hoʻomau nei ka nui o nā mea semiconductor i ka emi ʻana a me ka hoʻonui ʻana i nā koi kikoʻī, ʻoi aku ka paʻakikī o nā koi ʻenehana o nā kaʻina hoʻomaʻemaʻe wafer. ʻO nā ʻāpana liʻiliʻi loa, nā mea kūlohelohe, nā ion metala, a me nā koena oxide ma ka ʻili wafer hiki ke hoʻopilikia nui i ka hana ʻana o ka mea hana, a laila e hoʻopilikia ai i ka hua a me ka hilinaʻi o nā mea semiconductor.
Nā Kumu Kūʻai o ka Hoʻomaʻemaʻe Wafer
Aia ke kumu o ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i ka wafer ma ka wehe pono ʻana i nā mea haumia like ʻole mai ka ʻili wafer ma o ke kino, kemika, a me nā ʻano hana ʻē aʻe e hōʻoia ai he ʻili maʻemaʻe ka wafer i kūpono no ka hana ʻana ma hope.
ʻAno Hoʻohaumia
ʻO nā mana nui ma nā ʻano mea hana
| ʻatikala Hoʻohaumia | Nā hemahema o ke kumu
Nā hemahema implantation ion
ʻO nā hemahema hoʻokaʻawale kiʻiʻoniʻoni insulating
| |
| Hoʻohaumia Metala | Metala Alkali | MOS transistor hiki ole
Haʻihaʻi/degradation kiʻiʻoniʻoni puka puka
|
| Nā Metala Kaumaha | Hoʻonui ʻia ka PN junction i ka leakage o kēia manawa
ʻO nā hemahema kiʻi ʻoniʻoni puka puka
Hoʻohaʻahaʻa i ke ola o ka mea lawe liʻiliʻi
Ka hoʻoheheʻe ʻana o ka papa hoʻohiwahiwa oxide
| |
| Hoʻohaumia Kemika | Mea Organic | ʻO nā hemahema kiʻi ʻoniʻoni puka puka
Nā ʻokoʻa kiʻiʻoniʻoni CVD (manawa incubation)
Nā ʻokoʻa mānoanoa o nā kiʻiʻoniʻoni thermal oxide (hoʻokahe wikiwiki ʻia)
Hiki mai ka hau (wafer, lens, aniani, mask, reticle)
|
| ʻO nā Dopants ʻAʻole (B, P) | Hoʻololi ka MOS transistor Vth
ʻO ka substrate a me ke kūpaʻa kiʻekiʻe poly-silicon sheet pale ʻokoʻa
| |
| Nā kumu kumu ʻole (amine, amonia) a me nā ʻakika (SOx) | ʻO ka hoʻohaʻahaʻa ʻana i ka hoʻonā ʻana o nā mea i hoʻonui ʻia i ke kemika
Loaʻa ka palaka a me ka ʻehu ma muli o ka hana paʻakai
| |
| ʻO nā kiʻiʻoniʻoni ʻōiwi maoli a me nā kiʻiʻoniʻoni oxide ma muli o ka maʻu, ka ea | Hoʻonui i ke kū'ē pili
Haʻihaʻi/degradation kiʻiʻoniʻoni puka puka
| |
ʻO ke kikoʻī, ʻo nā pahuhopu o ke kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe wafer:
Ka Wehe ʻana i nā ʻāpana: Ke hoʻohana nei i nā ʻano hana kino a i ʻole kemika e wehe i nā ʻāpana liʻiliʻi i hoʻopili ʻia i ka ʻili wafer. ʻOi aku ka paʻakikī o ka wehe ʻana i nā mea liʻiliʻi ma muli o ka ikaika electrostatic ma waena o lākou a me ka ʻili wafer, e koi ana i ka mālama kūikawā.
Ka wehe 'ana i nā mea kino: Hiki ke pili nā mea haumia e like me ka momona a me nā koena photoresist i ka ʻili wafer. Hoʻopau pinepine ʻia kēia mau mea haumia me ka hoʻohana ʻana i nā mea hoʻoheheʻe ikaika a i ʻole nā solvents.
Wehe Ion Metal: Hiki ke hoʻohaʻahaʻa i nā koena ion metala ma ka ʻili wafer ke hoʻohaʻahaʻa i ka hana uila a hiki ke hoʻopili i nā kaʻina hana ma hope. No laila, hoʻohana ʻia nā hoʻonā kemika kūikawā e wehe i kēia mau ion.
Wehe ʻOxide: Pono kekahi mau kaʻina hana e hoʻokuʻu ʻia ka ʻili wafer mai nā papa oxide, e like me ka silicon oxide. I ia mau hihia, pono e wehe ʻia nā ʻāpana oxide kūlohelohe i kekahi mau hana hoʻomaʻemaʻe.
ʻO ka paʻakikī o ka ʻenehana hoʻomaʻemaʻe wafer aia i ka wehe pono ʻana i nā mea haumia me ka ʻole o ka hoʻopilikia ʻana i ka ʻili wafer, e like me ka pale ʻana i ka ʻeleʻele o ka ʻili, ka ʻino, a i ʻole nā poino kino ʻē aʻe.
2. Ke Kaʻina Hana Hoʻomaʻemaʻe Wafer
ʻO ke kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe wafer maʻamau e komo i nā ʻanuʻu he nui e hōʻoia i ka wehe piha ʻana o nā mea haumia a loaʻa kahi ʻili maʻemaʻe.
Kiʻi: Hoʻohālikelike ma waena o nā ʻano hui a me ka hoʻomaʻemaʻe hoʻokahi-wafer
ʻO ke kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe wafer maʻamau e pili ana i kēia mau ʻanuʻu nui:
1. Hoʻomaʻemaʻe mua (Pre-Clean)
ʻO ke kumu o ka hoʻomaʻemaʻe mua ʻana, ʻo ia ka wehe ʻana i nā mea haumia a me nā ʻāpana nui mai ka ʻili wafer, ka mea maʻamau i loaʻa ma o ka wai deionized (DI Water) holoi a me ka hoʻomaʻemaʻe ultrasonic. Hiki i ka wai deionized ke wehe mua i nā ʻāpana a me nā haumia i hoʻoheheʻe ʻia mai ka ʻili wafer, ʻoiai ka hoʻomaʻemaʻe ultrasonic e hoʻohana i nā hopena cavitation e wāwahi i ka paʻa ma waena o nā ʻāpana a me ka ʻili wafer, e maʻalahi ai ka wehe ʻana.
2. Hoomaemae Kemika
ʻO ka hoʻomaʻemaʻe kemika kekahi o nā ʻanuʻu koʻikoʻi o ke kaʻina hoʻomaʻemaʻe wafer, me ka hoʻohana ʻana i nā hoʻonā kemika e hoʻoneʻe i nā mea olaola, nā ion metala, a me nā oxides mai ka ʻili wafer.
Hoʻopau Mea Organic: ʻO ka maʻamau, hoʻohana ʻia ka acetone a i ʻole ka hui ʻana o ka ammonia/peroxide (SC-1) e hoʻoheheʻe a hoʻoneʻe i nā mea haumia. ʻO ka lakio maʻamau no ka hoʻonā SC-1 ʻo NH₄OH
₂O₂
₂O = 1:1:5, me kahi mahana hana ma kahi o 20°C.
Ka Wehe Ion Metala: Hoʻohana ʻia ka ʻakika Nitric a i ʻole hydrochloric acid/peroxide i hui ʻia (SC-2) e wehe i nā ion metala mai ka ʻili wafer. ʻO ka lakio maʻamau no ka hoʻonā SC-2 ʻo HCl
₂O₂
₂O = 1:1:6, me ka mahana ma kahi o 80°C.
Wehe 'Oxide: Ma kekahi mau kaʻina hana, pono ka wehe ʻana o ka papa ʻokikene maoli mai ka ʻili wafer, kahi e hoʻohana ʻia ai ka hopena hydrofluoric acid (HF). ʻO ka lakio maʻamau no ka hoʻonā HF ʻo HF
₂O = 1:50, a hiki ke hoʻohana ʻia ma ka wela lumi.
3. Maʻemaʻe hope
Ma hope o ka hoʻomaʻemaʻe ʻana i ke kemika, hoʻomaʻemaʻe mau nā wafers i ka hana hoʻomaʻemaʻe hope loa e hōʻoia i ka ʻole o nā koena kemika ma ka ʻili. Hoʻohana nui ka hoʻomaʻemaʻe hope i ka wai deionized no ka holoi ʻana. Hoʻohui ʻia, hoʻohana ʻia ka hoʻomaʻemaʻe wai ozone (O₃/H₂O) no ka wehe hou ʻana i nā mea haumia i koe mai ka ʻili wafer.
4. Ka maloo ana
Pono e hoʻomaloʻo koke ʻia nā wafers i hoʻomaʻemaʻe ʻia e pale i nā kaha wai a i ʻole ka hoʻopili hou ʻana i nā mea haumia. ʻO nā ʻano hana hoʻomaloʻo maʻamau ka hoʻomaloʻo ʻana i ka milo a me ka hoʻomaʻemaʻe nitrogen. Hoʻopau ka mea mua i ka makū mai ka ʻili wafer ma ka milo ʻana i nā wikiwiki kiʻekiʻe, ʻoiai ʻo ka mea hope e hōʻoia i ka maloʻo piha ʻana ma ka puhi ʻana i ke kinoea nitrogen maloʻo ma luna o ka ʻili wafer.
mea hoʻohaumia
Inoa Kaʻina Hana Hoʻomaʻemaʻe
ʻO ka wehewehe ʻana i ka hui ʻana o nā mea hana
Kemika
| Nā ʻāpana | Pirana (SPM) | Sulfuric acid/hydrogen peroxide/DI wai | H2SO4/H2O2/H2O 3-4:1; 90°C |
| SC-1 (APM) | Ammonium hydroxide/hydrogen peroxide/DI wai | NH4OH/H2O2/H2O 1:4:20; 80°C | |
| Nā metala (ʻaʻole keleawe) | SC-2 (HPM) | ʻO ka waiʻona hydrochloric/hydrogen peroxide/DI wai | HCl/H2O2/H2O1:1:6; 85°C |
| Pirana (SPM) | Sulfuric acid/hydrogen peroxide/DI wai | H2SO4/H2O2/H2O3-4:1; 90°C | |
| DHF | E hoʻoheheʻe i ka wai hydrofluoric/DI wai (ʻaʻole e wehe i ke keleawe) | HF/H2O1:50 | |
| Organics | Pirana (SPM) | Sulfuric acid/hydrogen peroxide/DI wai | H2SO4/H2O2/H2O 3-4:1; 90°C |
| SC-1 (APM) | Ammonium hydroxide/hydrogen peroxide/DI wai | NH4OH/H2O2/H2O 1:4:20; 80°C | |
| DIO3 | Ozone i ka wai de-ionized | O3/H2O Hoʻohuihui ʻia | |
| ʻOxide ʻōiwi | DHF | E hoʻoheheʻe i ka wai hydrofluoric / DI wai | HF/H2O 1:100 |
| BHF | ʻAkika hydrofluoric i hoʻopaʻa ʻia | NH4F/HF/H2O |
3. Nā Hana Hoʻomaʻemaʻe Wafer maʻamau
1. ʻO ka hoʻomaʻemaʻe RCA
ʻO ke ʻano hoʻomaʻemaʻe RCA kekahi o nā ʻenehana hoʻomaʻemaʻe wafer maʻamau i ka ʻoihana semiconductor, i hoʻomohala ʻia e RCA Corporation ma mua o 40 mau makahiki i hala. Hoʻohana mua ʻia kēia ʻano hana no ka wehe ʻana i nā mea haumia kūlohelohe a me nā haumia ion metala a hiki ke hoʻopau ʻia i ʻelua mau ʻanuʻu: SC-1 (Standard Clean 1) a me SC-2 (Standard Clean 2).
Hoʻomaʻemaʻe SC-1: Hoʻohana nui ʻia kēia ʻanuʻu e wehe i nā mea haumia a me nā ʻāpana. ʻO ka hoʻonā he hui ʻana o ka ammonia, hydrogen peroxide, a me ka wai, e hana ana i kahi ʻāpana silicon oxide ma luna o ka ʻili wafer.
Hoʻomaʻemaʻe SC-2: Hoʻohana mua ʻia kēia hana no ka wehe ʻana i nā mea haumia ion metala, me ka hoʻohana ʻana i ka hui ʻana o ka waika hydrochloric, hydrogen peroxide, a me ka wai. Haʻalele ia i kahi ʻāpana passivation lahilahi ma ka ʻili wafer e pale ai i ka hoʻohui hou ʻana.
2. Ke ʻano hoʻomaʻemaʻe ʻo Piranha (Piranha Etch Clean)
ʻO ke ʻano hoʻomaʻemaʻe ʻo Piranha kahi ʻenehana maikaʻi loa no ka wehe ʻana i nā mea olaola, me ka hoʻohana ʻana i ka hui ʻana o ka sulfuric acid a me ka hydrogen peroxide, maʻamau i ka ratio o 3:1 a i ʻole 4:1. Ma muli o nā waiwai oxidative ikaika loa o kēia hoʻonā, hiki iā ia ke hoʻoneʻe i ka nui o nā mea organik a me nā mea haumia paʻakikī. Pono kēia ʻano hana i ka mālama pono ʻana i nā kūlana, ʻoi aku ka nui o ka mahana a me ka noʻonoʻo ʻana, e pale aku i ka pōʻino o ka wafer.
Hoʻohana ka hoʻomaʻemaʻe kani ultrasonic i ka hopena cavitation i hana ʻia e nā hawewe kani kiʻekiʻe i loko o kahi wai e wehe i nā mea haumia mai ka ʻili wafer. Ke hoʻohālikelike ʻia me ka hoʻomaʻemaʻe ultrasonic maʻamau, hoʻomaʻemaʻe ka megasonic i kahi alapine kiʻekiʻe, e hiki ai ke hoʻoneʻe maikaʻi i nā ʻāpana sub-micron-sized me ka ʻole e hōʻino i ka ʻili wafer.
4. Hoomaemae Ozone
Hoʻohana ka ʻenehana hoʻomaʻemaʻe Ozone i nā waiwai oxidizing ikaika o ka ozone e hoʻoheheʻe a wehe i nā mea haumia mai ka ʻili wafer, e hoʻohuli iā lākou i carbon dioxide a me ka wai. ʻAʻole koi kēia ʻano hana i ka hoʻohana ʻana i nā reagents kemika pipiʻi a hoʻemi i ka haumia o ke kaiapuni, e hoʻolilo iā ia i ʻenehana hou i ke kula o ka hoʻomaʻemaʻe wafer.
4. Na Lako Hoomaemae Wafer
No ka hōʻoia i ka pono a me ka palekana o nā kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe wafer, hoʻohana ʻia nā ʻano mea hoʻomaʻemaʻe holomua i ka hana semiconductor. Aia nā ʻano nui:
1. Lako Hoomaemae pulu
ʻO nā mea hoʻomaʻemaʻe pulu ʻokoʻa nā pahu hoʻomaʻemaʻe ultrasonic, nā pahu hoʻomaʻemaʻe ultrasonic, a me nā mea maloʻo milo. Hoʻohui kēia mau mea hana i nā ikaika mechanical a me nā reagents kemika e wehe i nā mea haumia mai ka ʻili wafer. Hoʻolako pinepine ʻia nā pahu kaʻa me nā ʻōnaehana mālama wela e hōʻoia i ka paʻa a me ka maikaʻi o nā hoʻonā kemika.
2. Lako Hoomaemae Maloo
ʻO nā mea hoʻomaʻemaʻe maloʻo ka nui o nā mea hoʻomaʻemaʻe plasma, e hoʻohana ana i nā ʻāpana ikaika nui i loko o ka plasma e hana a hoʻoneʻe i nā koena mai ka ʻili wafer. He kūpono ka hoʻomaʻemaʻe plasma no nā kaʻina hana e pono ai ka mālama pono ʻana i ka ʻili me ka hoʻokomo ʻole ʻana i ke koena kemika.
3. Pūnaehana Hoʻomaʻemaʻe Aunoa
Me ka hoʻonui mau ʻana o ka hana semiconductor, ua lilo nā ʻōnaehana hoʻomaʻemaʻe automated i koho maikaʻi no ka hoʻomaʻemaʻe wafer nui. Hoʻokomo pinepine kēia mau ʻōnaehana i nā mīkini hoʻololi automated, ʻōnaehana hoʻomaʻemaʻe multi-tank, a me nā ʻōnaehana hoʻokele pololei e hōʻoia i nā hopena hoʻomaʻemaʻe mau no kēlā me kēia wafer.
5. Nā ʻano o ka wā e hiki mai ana
Ke hoʻomau nei ka emi ʻana o nā mea semiconductor, ke ulu nei ka ʻenehana hoʻomaʻemaʻe wafer i nā hopena maikaʻi a maikaʻi hoʻi. E kālele ana nā ʻenehana hoʻomaʻemaʻe e hiki mai ana:
Ka Wehe ʻana o Sub-nanometer Particle: Hiki i nā ʻenehana hoʻomaʻemaʻe i kēia manawa ke mālama i nā ʻāpana nanometer-scale, akā me ka hōʻemi hou ʻana i ka nui o ka mīkini, e lilo ana ka wehe ʻana i nā ʻāpana sub-nanometer i mea paʻakikī hou.
ʻO ka hoʻomaʻemaʻe ʻōmaʻomaʻo a me ka Eco-friendly: ʻO ka hoʻemi ʻana i ka hoʻohana ʻana i nā kemika pōʻino a me ka hoʻomohala ʻana i nā ʻano hoʻomaʻemaʻe eco-friendly, e like me ka hoʻomaʻemaʻe ozone a me ka hoʻomaʻemaʻe megasonic, e lilo i mea nui.
ʻO nā pae kiʻekiʻe o ka Automation a me ka Naʻauao: E hiki i nā ʻōnaehana naʻauao ke nānā i ka manawa maoli a me ka hoʻoponopono ʻana i nā ʻāpana like ʻole i ka wā o ka hoʻomaʻemaʻe ʻana, e hoʻomaikaʻi hou aʻe i ka hoʻomaʻemaʻe a me ka hana pono.
ʻO ka ʻenehana hoʻomaʻemaʻe wafer, ma ke ʻano he hana koʻikoʻi i ka hana semiconductor, he hana koʻikoʻi i ka hōʻoia ʻana i nā papa wafer maʻemaʻe no nā kaʻina hana aʻe. ʻO ka hui pū ʻana o nā ʻano hoʻomaʻemaʻe like ʻole e hoʻopau pono i nā mea haumia, e hāʻawi ana i kahi ʻili substrate maʻemaʻe no nā pae aʻe. Ke holomua nei ka ʻenehana, e hoʻomau ʻia nā kaʻina hana hoʻomaʻemaʻe e hoʻokō i nā koi no ka pololei kiʻekiʻe a me nā haʻahaʻa haʻahaʻa haʻahaʻa i ka hana semiconductor.
Ka manawa hoʻouna: Oct-08-2024