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微电子工艺中的清洗技术

文章出处:等离子清洗机厂家 | 深圳纳恩科技有限公司| 发表时间:2022-12-30
微电子元器件的制造工序是非常复杂的,过程中会受到污染,对产品质量会产生严重影响。污染物一般会通过物理吸附或者化学吸附的方式在电子元件生产过程中吸附在表面。以硅片制造为例,生产中污染物主要是以粒子或者离子的形式存在,吸附在硅片的表面。通过研究发现,污染物还有可能存在于硅片自身的氧化膜当中,出现这种问题的原因是污染物质破坏了硅片表面的化学键,这样一来表面就会形成自然的力场,污染物质就很容易进入到硅片的氧化膜之中。出现这种情况之后,清洗的难度就非常大,需要不断提升清洗技术,才能确保满足实际需求。
等离子清洗
从现阶段情况来看,在微电子工艺行业中主要有两种清洗技术,实际应用效果比较好,可以有效清洗微电子产品中的污染物,保证产品的功能。

湿法清洗

湿法清洗技术最早产生于1960年代,是美国的一名科学家提出来的。湿法清洗技术的原理是利用化学溶剂同有机溶剂和被清洗的微电子元器件之间发生化学反应,再利用多种技术手段,例如超声波技术去污,可以对微电子元器件进行很好的清洗。随着时间的推移,这项技术在不断完善,成为一项重要的清洗技术,为微电子行业发展起到重要推动作用。

在对电子元器件进行清洗的时候,还需要用到多种化学试剂,主要是氢氧化铵和过氧化氢及硫酸等物质。如果电子元器件的污染不是很严重,就可以用氢氧化钠来清洗,也可以作为清洗中使用的化学试剂。能够在控制的温度下、浓度下及化学反应所需要的时间下等多种条件下,有效运用化学反应,对电子元器件表面的污染物产生腐蚀作用。腐蚀程度直接关系到清洗效果,腐蚀程度又是由多种条件来控制的,所以对清洗技术人员提出了更高的要求,对整个过程进行严密的监控,避免对电子元器件造成损伤,对于过氧化氢而言,清洗中主要是被利用于对电子元器件的衬底进行清洗,通过清洗衬底上附着的金属化合物,达到清洗的目的。硫酸也可以用来清洗,但是在清洗过程中需要用到双氧水,这样可以减少反应的时间,从而提高清洗的效率。双氧水的加入可以降低硫酸浓度,防止清洗中对电子元器件的腐蚀。在多种清洗技术中,湿法清洗技术是比较好的一种,主要是通过化学反应来完成清洗。

干法清洗

干法清洗技术与湿法清洗技术比较而言,避免了使用化学试剂,这样就不会有残留的化学物质,保证电子元器件的完好无损。干洗技术主要是采用等离子、气相等清洗技术对电子元器件的金属化合物进行清洗。在干洗中采用等离子技术,具有残留物质少、操作简单的特点,技术方面已经趋于成熟,可以满足实际的需求。等离子技术也存在一定不足之处,无法祛除存留在微电子元器件表面的污染物,所以还要进一步加强研究,弥补技术存在的缺陷,确保可以发挥出更大的作用。气相技术的应用比较少,主要是这项技术需要花费较长时间,投入资金较多,所以并没有广泛应用。从目前情况来看,气相技术主要被应用于硅片元器件的企清洗,对其他元器件并不适应。清洗技术一直处于发展之中,所以要树立起创新意识,不断提升技术应用水平,解决电子元器件清洗中存在的难题。

微电子工艺中清洗技术的展望

通过对目前微电子工艺中清洗技术的研究,从实际情况出发来看,最好的方式是采用干洗技术中的等离子清洗技术,具有明显的优势,可以满足电子元器件清洗的需求。干洗技术中的等离子清洗技术不需要进行二次清洗,就可以达到清洗的标准,为企业节省了大量的成本。其他清洗技术在单次清洗之后是无法去除污染物的,需要经过两次甚至是多次清洗,才能减少污染物的含量,保证电子元器件的正常使用。清洗技术是比较多的,但是要进行比较分析选择最好的一种清洗技术。

在清洗技术的发展过程中,会遇到很多难题,要加大人力物力财力的投入,为微电子工资中清洗技术的研究提供有力的支持。技术创新都是在现有基础上发展而来的,在日常工作中要善于去总结经验,才能实现技术的突破,不断优化微电子工艺中的清洗效果,去除其中存在的污染物,确保微电子产品功能的正常发挥。

在我国当前的微电子清洗行业中,干洗技术中的等离子清洗技术应用范围比较广,但是企业为了自身利益考虑,一般是不会选择这项技术的,更多的是采用成本较低的湿洗技术。干洗技术发展时间比较短,所以作为湿洗技术的辅助技术来使用。干洗技术的优势较为明显,有着广阔的发展空间,所以应当加大对干洗技术的研究,提供资金、人才、政策上的支持,不断提升干洗技术水平,有效应用到微电子工艺中去。湿洗技术的运用会对自然环境造成污染,所以要减少使用,不符合可持续发展理念。微电子工艺清洗技术的发展不是一帆风顺的,过程中会遇到很多难题,所以要加强技术创新,更好满足实际需求。我们相信,在不远的将来,微电子工艺中的清洗技术将会取得突破性的进展,有效解决微电子元器件清洗困难问题,可以取得更好的清洗效果。清洗技术的研发要和我国倡导的绿色经济相适应,符合节能环保的理念,提高资源利用率,最大限度减少对环境造成的污染。

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