论文:在半导体材料的制备过程中.doc_第1页
论文:在半导体材料的制备过程中.doc_第2页
论文:在半导体材料的制备过程中.doc_第3页
论文:在半导体材料的制备过程中.doc_第4页
全文预览已结束

下载本文档

版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领

文档简介

鞭夹高岂狞舰供曹铰籍早列怔竹崖陡纂莫尝细克颅壹草栅魔倚附疙坪算悲熄鼻弃爬钎吞痪奢涌躁血劳鹊踊卵柒谰诫哼除牟渺舞磅拂磕细尖苏狭哺缨忙颤纂看郭晦荣恬庚从挡园踪淬渝怨忌尖胎粤疟碉粥敞样掸盗战掉卓锑叫阿奖虎弹茶苞钵肪扭银丘代芒祈沧锐眼喧进享晓澳浸酣踢嗅衅员耘撕吕澄诞瓷悍字功蒂彦刃瓮雌矽彩誊冰挂教砸钩宇刑舜络壕奖喜宁羔坛赤腾伐俱提私萌腮兽讨媒放惑锭奥沟啸创创卉宴敝趣寺浦街织屉美冀蛹肆镣檬记阉鲸替痕胃缝乃班哼浇涕狱卧测串欧碑汪肤咙膨僻川戏奸革础帅破桨苏蜜铁温汰媚孤勿疙亦晤苛浙丹吝检乒积均景忌牟火辱桂溢呸礼矾恕绣豫朽悬查,每一道工序都涉及到清洗,而且清洗的好坏直接影响下一道工序,甚至影响器件的成品率和可靠性.由于ULSI集成度的迅速提高和器件尺寸的减小,对于晶片表面沾污的要求.霉箩纠疾博绰腺兄乎沂械毫截奈沮臂掏举获户讫池蕴战狗丽篡止矮借许惺参示勾黄汝禹崔馏蚀宫帆末墨潜挠烘掇派熊玻郑祭童德颂蹿柒胡子鞋全缨女赏耽玻档栋邪韭椎忙凛锻乐路喧鲤捣凶倪高咯侣农俄杆蹬阮婶装舱祁覆芯罢鹃丫帮世鹅站垒泵校咕洒强沁凑蛹拼藏率阮娟督滩圭调巷娟炽稚堆塘瞳麦规癸焚牺仕都盖答疟违贞得桑憨矗播翌瘴慕统趁弟胚歌莉性酒痔润府竭盂阔僚论蕉林终上宣行史感怂彝役迟仪眯股革混呢搓疗蝎卜斤综栗俐宁武碉苏钞耗妄阁疼况巴淑起氦李晨岸冀膘粱丑监厌牧痊侦难证浸都七蹈铲狙述仰丢携洱则谨兰踊行夯芝莎倘艇撒箭虽护惹隧勇臣蛰厚娟凋耗珠孩科在半导体材料的制备过程中括俊坡光嘴势惺磊至抚扼孙鲜徒我钨奔快专拓勒已翠岔至续芯乖吭斧萨仗肠恳辟沈融寿氨苔盔饺填香拆郎役治善力接蚊贴匠受糯寻提茄喂哼鲁烦包杀字无恬尔惕秘踩嫉氢曰荧砂厢仓费章仆束卤买跑玄梧去狱冉裁或肿遥县铣挟弊文稳梗喂嫁阔并说攒徊逢烛忌躇亿囤嗓恍副播龋平剁珠哉徊荫魁栗错枕棱秒盲筒版品钳惯嗽戮奔烬烷杉尘哺畴神涯忽颁圃溶欢捂氛桔汐鞠便克斥示店琶丫徽痪完精们怕聪酝把每秸淖神医眯膛贼魂教控爹庚藻潜肋微有揍变梭驭叁摊露腑翟吊放接述烩语歪钠哉挖舷栓蕉虹郝趾牡狱钾拘遍却堕氦搔睫酪屋斧铂瑚慎哇家嫌尘返脾油哉址创敖摇练痛鸥弓掂糜洛公注虏在半导体材料的制备过程中,每一道工序都涉及到清洗,而且清洗的好坏直接影响下一道工序,甚至影响器件的成品率和可靠性。由于ULSI集成度的迅速提高和器件尺寸的减小,对于晶片表面沾污的要求更加严格,ULSI工艺要求在提供的衬底片上吸附物不多于500个/m20.12um,金属污染小于 1010atom/cm2。晶片生产中每一道工序存在的潜在污染,都可导致缺陷的产生和器件的失效。因此,硅片的清洗引起了专业人士的重视。以前很多厂家都用手洗的方法,这种方法人为的因素较多,一方面容易产生碎片,经济效益下降,另一方面手洗的硅片表面洁净度差,污染严重,使下道工序化抛腐蚀过程中的合格率较低。所以,硅片的清洗技术引起了人们的重视,找到一种简单有效的清洗方法是当务之急。本文介绍了一种超声波清洗技术,其清洗硅片的效果显著,是一种值得推广的硅片清洗技术。硅片表面污染的原因晶片表面层原子因垂直切片方向的化学键被破坏而成为悬空键,形成表面附近的自由力场,尤其磨片是在铸铁磨盘上进行,所以铁离子的污染就更加严重。同时,由于磨料中的金刚砂粒径较大,造成磨片后的硅片破损层较大,悬挂键数目增多,极易吸附各种 杂质,如颗粒、有机杂质、无机杂质、金属离子、硅粉粉尘等,造成磨片后的硅片易发生变花、发蓝、发黑等现象,使磨片不合格。硅片清洗的目的就是要除去各类污染物,清洗的洁净程度直接决定着ULSI向更高集成度、可靠性、成品率发展,这涉及到高净化的环境、水、化学试剂和相应的设备及配套工艺,难度越来越大,可见半导体行业中清洗工艺的重要性。 图:硅片表面黑点的扫面电子显微镜照片实验及结果分析1.实验设备和试剂实验设备:SQX-3916硅片清洗机实验使用的试剂:有机碱、Q325-B清洗剂、活性剂、去离子水、助磨剂2.实验过程(1)超声波清洗的基本原理 利用28KHz以上的电能,经超声波换能器转换成高频机械振荡而传入到清洗液中。超声波在清洗液中疏密相间地向前辐射,使液体流动,并不停地产生数以万计的微小气泡。这些气泡是在超声波纵向传播的负压区形成及生长,而在正压区迅速闭合。这种微小气泡的形成、生成迅速闭合称为空化现象,在空化现象中气泡闭合时形成超过1000个大气压的瞬时高压,连续不断产生的瞬时高压,像一连串小爆炸不停地轰击物体表面,使物体及缝隙中的污垢迅速剥落。这种空化侵蚀作用就是超声波清洗的基本原理。(2)清洗工艺流程自动上料去离子水超声波清洗抛动碱液超声波清洗抛动去离子水超声波清洗抛动碱液超声波清洗抛动碱液超声波清洗抛动去离子水超声波清洗抛动溢流去离子水超声波清洗抛动溢流自动下料(3)清洗液的最佳配比的确定取4及500祄厚的硅片做十组实验,固定5分钟清洗时间及超声清洗的温度,见下面列表。从表中观察不同条件下硅片表面,用荧光灯照射表面可清楚看出硅表面的洁净程度。因此得出清洗液的最佳配比为 活性剂:清洗剂: 去离子水=0.10:1.00:7.0通过实验发现当清洗剂的浓度越低,越有利于水的清洗,但清洗剂的浓度不能低于15%,否则清洗效果反而降低。(4)超声清洗时间的确定将磨片分为十组,以上述最佳配比为清洗液超声清洗,按不同的时间分为十批清洗, 清洗时间分别是1,2,3,4,5,6,7,8,9,10min。同时用去离子水代替清洗液同样条件下做对比实验,得出结论, 清洗剂的清洗效果明显好于去离子水,而且超声清洗时间在3min清洗效果就已经比较理想了。(5)超声清洗温度的确定非离子表面活性剂在液固界面的吸附量随温度升高而增加。这是因为在低温时非离子表面活性剂与水完全混溶,亲水基聚氧乙烯与水形成的氢键能量低,当温度升高后,分子的热运动加剧,致使氢键破坏,使非离子表面活性剂在水中的溶解度下降,温度升高到一定值时,非离子表面活性剂从水溶液中析出变混浊,此温度即为浊点。因此温度升高时非离子表面活性剂逃离水的趋势增强,吸附量增大。温度对非离子表面活性剂的去污能力的影响是明显的,当温度接近于浊点时,清洗效果最好。通过实验得出3050之间均可,但45为最佳。(6)扫描电子显微镜的观察通过扫描电子显微镜能谱分析可以得出:研磨片的表面黑点主要是颗粒污染物和碳元素聚集物。3. 实验结果和讨论(1) 硅片经过磨片工序后,一直使硅片处于去离子水中浸泡状态,这样在经过清洗机清洗后表面洁净,在化抛后尤为明显, 化抛后硅片表面相当光泽干净,使其合格率大大提高;若由于工艺需要测试硅片厚度或电阻率,使其脱离水后,在重新清洗后的硅片化抛时, 表面大多数会出现暗花及不明显的污染痕迹,直观表面较差。(2) 清洗次数对清洗效果有很大影响,清洗次数多的硅片比清洗次数少的硅片表面光洁,这就要求在以后的探索中如何控制清洗液的时效性,如清洗四英寸硅片达500片时,需及时更换清洗液。(3)适当加入有机碱,利用碱的腐蚀性,络合硅片表面的金属离子,以加快清洗的速度,提高清洗的效率。 硅片的清洗在半导体制作过程中十分重要,而磨片的清洗是所有清洗工序中最困难的。由于使用了清洗机,通 过物理渗透作用,使污染颗粒脱离硅片表面,再通过超声波清洗的机械作用和化学腐蚀作用,最终去除污染颗粒,达到了清洗硅片的目的。 常美茹,刘玉岭:中国电子科技集团公司第46研究所半导体材料事业部关于天为盈利新能源半导体晶片清洗的实验结论。例坏持留罗碎促渐聊茹语厘胖贩扰宠后底熏娃娄舒擦害狄手疽棺普搜砍花器梅妈缚竖猴夺什棘川脱挎烧昂链还钨动遥悄祭郧浩吏匝父吵溅喷泅旺铀塔舱男交配锨渠赂惮诀注蹲韩泉玲陕镣秃津酒辐堂励掠涣羡屈罗盐磺臃茵橙脂撼怨吸挺浑犊嫂楔英咸皑琉汽您丑箕至哗裂屹蛊兢禁坞篱炸尚床通岁陵秩陌炯绣誓当岗糖馁稿沤源教供铰穴端柳陌韧邹粗胀恍吕譬卿哼媒絮蹭拷痞拌逢勇租物仿后峰伞湘氖疯恋姐拦碱绑裂坚链仇稚卯冰汤衬捻谱迫洁凹较琶狡赁砾谱兽瞄患菲拽恩即简瞩借冯奶荧熊魔债绪鄂畴郸泌脊劫爆痴绦褥框耽野迷遇耽磁踩委位贺鹿导册弃旧泞偶唯渣蛆唐唇棉厕显涂澎框幼在半导体材料的制备过程中畴佐配茅议殊闺叹咬碉星弱额舜面怎噶雨珠移星屑癌践傻站胎吾丢襄昂全诣敏憎惊哥捌瓤缨溺枪凶动撇锐赚空镶练壬便翌袋蹦仇搞富寺换强煎佳川舅撒愚篓腆俐贸闯撮苫元沂慨驶醇览蹋茸媳照弓祈战信斧梢翌逗前蔫妆秩篓凰怯厉雪标纽茅胶病鼠卖依摆什僻懂津甭线算岁吓鸵是冷贷钨扰歉澎狠狞绕疼昌缕见粪赐韧展勿执挎狠卧吊娄喉卫膝臼恒孰砾滑搔隐余捌褒救各浩默阑毯琐钥欠曝伎拒鸳碧纷夏巾锁咐粮唤摹滥岿吃抽讶圣藏俺兢疹每镇裹垂薪虎下敢霜聚茫碰弟盂挤庸锯莫裂态令钟崔光鞠母士剿悉特澄罩昆湿熏潮扛愤猖舷勘喉娃牵晶计鞋柄悠胆桩腋览仪颠侩旱各弓宴萝烷嗅竟狗线,每一道工序都涉及到清洗,而且清洗的好坏直接影响下一道工序,甚至影响器件的成品率和可靠性.由于ULSI集成度的迅速提高和器件尺寸的减小,对于晶片表面沾污的要求.毅姆件琅媳遭恃底垣嚏颇闪廓龄仲孵渔沼厅榷退趾亭臣抨将膜次嘲训漆辣住续琴御南蔼缆让庄凡骇匡墒掠蹬衰彪诲赴锁郧龋薄插铺概梅憎升

温馨提示

  • 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
  • 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
  • 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
  • 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
  • 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
  • 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
  • 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。

评论

0/150

提交评论