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发布时间: 2016 - 03 - 14
2设备构成及详细技术说明2.1工艺说明 2.2.台面结构图如下      3.设备说明3.1 排风系统●排风装置(排风压力、风量根据实际情况或客户要求设计)将设备内挥发的有毒气体抽到车间排风管道或户外(室外排放遵守国家环保要求),避免扩散到室内;●排风通道内设有风量导流板,从而使排风效果达到最佳;●本体顶部后方自带强力抽风1个风道口装置(每个药剂槽对应一个),排风口直径大于或等于 200mm 与本体焊成一体;●排风口处设有手动调节风门,操作人员可根据情况及时调节排风量;3.2设备防护门:●本体前方安装有防护隔离门,隔离门采用透明PVC板制成,前门可以轻松开合,在清洗过程中,隔离门关闭,以尽量改善工作环境并减小对人体的伤害. ●形式:上下推拉门。3.3 给排水/废液系统●给水管路为一路去离子水;●给排水排废接头均为活性连接;●排放方式均采用气动控制的方式来保证安全3.4 电气控制系统●采用优质PLC可编程控制器控制全操作过程, ●人机界面为触摸屏,接口中有手动操作、故障报警、安全保护等功能,各工作位过程完成提前提示报警,触摸屏选用优质产品;●触摸屏加锁定,以防非授权人员修改或设定参数;●所有电控部分需独立封闭,带抽风系统,独立的配电柜●设备照明:设备其它部位--低电压灯,根据工作需要可控照明;●设备整体采取人性化设计,方便操作;并装有漏电保护和声光报警提示装置,保证性能安全可靠;电控部分导线采用耐高温、耐腐蚀的专用导线,电气控制部分内部还通有压缩空气保护,可防水耐腐蚀;●设备所有处于腐蚀腔中的线缆均通过PE管进行保护,免受腐蚀;●设备具有良好的接地装置;
发布时间: 2016 - 03 - 14
设备概况:(仅做参考)主要功能:本设备主要手动搬运方式,通过对硅片腐蚀、漂洗、等方式进行处理,从而达到一个用户要求的效果。设备名称:KOH  Etch刻蚀清洗机           设备型号:CSE-SC-NZD254整机尺寸(参考):自动设备约2500mm(L)×1800mm(W)×2400mm(H);被清洗硅片尺寸: 2--6寸(25片/篮)设备形式:室内放置型;操作形式:手动各槽位主要技术工艺:设备组成:该设备主要由清洗部分、抽风系统及电控部分组成设备走向:方案图按 “左进右出”方式,另可按要求设计“右进左出”方式;设备描述:此装置是一个全自动的处理设备。8.0英寸大型触摸屏(PROFACE/OMRON)显示 / 检测 / 操作每个槽前上方对应操作按钮,与触摸屏互相配合主体材料:德国进口10mmPP板,优质不锈钢骨架,外包3mmPP板防腐;台面板为德国10mm PP板;DIW管路及构件采用日本进口clean-PVC管材,需满足18M去离子水水质要求,酸碱管路材质为进口PFA/PVDF;采用国际标准生产加工,焊接组装均在万级净化间内完成;排风:位于机台后上部工作照明:上方防酸照明三菱、欧姆龙 PLC控制。安全考虑:设有EMO(急停装置), 强电弱点隔离所有电磁阀均高于工作槽体工作液面电控箱正压装置(CDA Purge)设备三层防漏  楼盘倾斜   漏液报警  设备整体置于防漏托盘内排放管路加过滤装置所有槽体折弯成型,可有效避免死角颗粒;更多化学品相关湿法腐蚀相关设备(KOH腐蚀刻蚀机、RCA清洗机、去胶机、外延片清洗机、酸碱腐蚀机、显影机等)以及干燥设备(马兰戈尼干燥机Marangoni、单腔...
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扫码添加微信,获取更多半导体相关资料摘要      研究了各种金属污染物对薄栅氧化层完整性的影响,并根据它们在结构中的最终位置进行分类。提出了一种简化的清洁策略,与传统的清洁顺序相比,该策略具有高性能,同时具有成本效益,并且对环境的影响更小。最后,提出了一种用于去除光刻胶和有机蚀刻后残留物的新型环保臭氧/去离子水工艺。介绍      鉴于污染对器件性能和工艺良率的重要影响,很容易理解清洗是 IC 生产中最频繁重复的步骤。在这些步骤中消耗了相对大量的去离子水和化学品,这导致了重要的生产成本并引起了严重的环境问题。因此,在过去几年中,大量的研究工作致力于开发性能更高、成本效益更高且对环境影响更低的清洁技术。金属污染的影响      研究了几种常见于洁净室材料(Na、Mg、Cr、Zn、Ni、V、Mn)或可能用于未来电介质(Ti、Sr、Ba、Pt、Co、Pb)的污染物的行为。清洁硅晶片以获得无污染的参考亲水表面。通过旋转含有 1 ppm 待研究污染物的 pH = 0.1 的酸溶液来施加污染物。由于元素的原子质量不同,杂质浓度在一个数量级上变化(图 1)。      图 1:污染后的杂质浓度  略简化的清洁过程      通...
发布时间: 2021 - 09 - 03
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扫码添加微信,获取更多半导体相关资料摘要      已开发出一种称为硅板法的方法,该方法使用具有清洁简单过程的小型取样装置,以直接评估来自洁净室空气的硅晶片表面上的有机污染物。使用这种方法,首次通过实验表明,硅片表面邻苯二甲酸二(2-乙基己基)酯的浓度达到稳定状态,这与其在洁净室空气中的浓度有关。实验结果与使用多组分有机物种吸附诱导污染模型理论预测的结果一致;因此,可以得出结论,硅板法对于评估硅晶片表面上有机物质的时间依赖性行为是有效的。介绍      众所周知,吸附在硅晶片表面上的有机碳氢化合物分子的存在会在先进的电子设备制造过程中引起严重的空气分子污染问题。据报道,各种有机物 在硅片表面上的浓度随时间发生变化,这被称为果篮现象。一些有机物在其表面浓度中显示出尖峰在硅晶片表面上,随后趋于减少,表明逐渐被其他有机物种取代。因此,有机物种似乎在争夺硅片表面上的吸附位点。为了通过实验评估硅片表面上这种随时间变化的有机污染,      硅表面上的有机污染物通常使用晶片热解吸气相色谱质谱仪 进行测量,包括以下步骤:(i) 从受污染的硅晶片表面热解吸有机物质,( ii) 使用载气流通过气相传输有机物质,(iii) 通过吸附剂固体捕集器 (Tenax) 收集有机物质,(iv) 从吸附剂固体捕集器中热解吸有...
发布时间: 2021 - 09 - 03
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扫码添加微信,获取更多半导体相关资料摘要      对于亚微米或深亚微米 ULSI 的制造,完全抑制在硅晶片表面产生的颗粒和污染非常重要。清洁需求的传统概念是使用化学成分(APM、氨和过氧化氢混合物)发挥主要作用。不幸的是,SC-1 (APM) 对表面损伤有负面影响。近年来,它已被修改为加入更稀的溶液,以减少由氢氧化铵引起的表面微观粗糙度。在本文中,提出了一种新思路,即使用去离子水快速倾倒冲洗 (QDR) 模式从对话设置转变为改进模式。使用 DIW 进行修改的修改配方可以在加工过程中完全去除颗粒。介绍      随着半导体器件特征尺寸的不断缩小。需要了解颗粒去除机制并认识到其优点和局限性。在本文中,一些粒子去除模型被修改为能够去除软粒子变形。研究了改进的 RCA 晶片清洗,使用/不使用兆声波能量增强和各种冲洗技术,用于深亚微米半导体器件制造。对湿法清洁的需求,提出用于半导体工艺的无颗粒基板变得越来越重要。随着半导体器件的缩小,硅和二氧化硅衬底对污染的敏感性增加。特别是在亚微米和深亚微米超微集成电路的制造过程中,基板的表面微结构和表面清洁度将增加其对器件性能和可靠性至关重要的重要性。本文还介绍了一项综合研究,使用表面分析和检测技术来测试各种清洁配方下的颗粒去除率,包括 (1) Mega-sonic-on 和 (2) 快速转储...
发布时间: 2021 - 09 - 02
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扫码添加微信,获取更多半导体相关资料摘要      随着每一个新的先进技术节点,最小特征尺寸不断缩小。因此,设备变得更密集,曝光工具的焦深降低——使光刻成为工艺流程中最关键的模块之一。因此,消除由背面缺陷引起的热点是一个需要解决的关键问题,以防止显着的良率下降。关键词:洗涤器,抛光清洁,背面缺陷,热点简介      随着先进技术节点在新薄膜材料/新化学品/新集成方案方面的进步和变得更加复杂,所需的工艺/测量步骤数量急剧增加,以实现新功能(例如 FiNFET)并满足日益严格的要求。性能要求。晶圆正面缺陷的检测历来是半导体器件制造商最关心的问题,而很少关注位于背面的缺陷。背面晶圆质量正成为一个具有挑战性的问题,因为光刻 DOF 和重叠容限随着 1x 节点及更多节点处所需的器件几何尺寸缩小而降低 。在7nm等先进技术节点。图 1:晶圆背面缺陷导致散焦问题 典型晶圆背面的光学图片如图 2 所示。晶圆背面的缺陷可能有多种来源,主要可分为颗粒、残留物和划痕。晶圆背面的颗粒和划痕(通常呈同心环形式)可由晶圆处理部件(如卡盘和机械臂)以及 CMP 工艺引起。由于不需要的薄膜去除不完全或清洁化学品的使用无效,残留物可能会留在晶片背面。此外,当晶片从一个工具移动到另一个工具,通过生产线时,会发生晶片和处理设备的交叉污染。背面缺陷会在...
发布时间: 2021 - 09 - 02
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扫码添加微信,获取更多半导体相关资料摘要      在未来几代半导体技术中,清洁工艺将面临在不损坏脆弱结构和几乎不蚀刻基板的情况下去除纳米颗粒的挑战。在这项研究中,我们评估了一组具有代表性的现有兆声清洁工具在热二氧化硅蚀刻低于 0.5 Å 的工艺条件下应对这一挑战的能力。颗粒去除和破坏的测试载体包括亲水性硅晶片上的 34 nm SiO2 颗粒和线宽范围分别为 150 至 70 nm 的多晶栅线。在本系列测试中,没有任何工具达到高颗粒去除效率 (PRE) 和对 70 nm 线的低损坏的目标。只有通过降低兆声功率,才能以降低 PRE 为代价来获得更低的伤害。PRE 和损坏的晶圆图显示了特定于工具的模式。五分之二的系统似乎只有两个系统在晶圆级 PRE 和损坏之间显示出简单的直接相关性,这表明需要更多的基础研究来了解兆声波系统中的清洁和损坏机制。介绍     在半导体制造中,随着特征尺寸缩小到 100 nm 以下,需要将直径为几十纳米的颗粒视为致命缺陷。例如,尺寸大于 45nm 的 90nm 技术节点颗粒被认为是芯片中器件的潜在致命缺陷。 1 由于与基板消耗预算、成本和环境影响相关的几个原因,目前的清洁使用稀释的化学物质蚀刻能力低,需要额外的物理机制,例如超音速搅拌,以去除污染物颗粒。2 随着颗粒尺寸...
发布时间: 2021 - 09 - 02
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扫码添加微信,获取更多半导体相关资料摘要      对来自不同供应商的化学品进行了清洁后残留在硅晶片上的金属污染水平的测试。在调查过程中,评估了来自三个供应商的盐酸和氢氧化铵以及来自四个供应商的过氧化氢。在 RCA 标准溶液中清洗晶片,然后测量颗粒计数和金属污染。全反射 X 射线荧光分析用于金属污染测量。热的氢氧化铵-过氧化氢混合物 (APM) 是一种有效的颗粒去除剂,会导致铁沉积在硅上。沉积铁的数量很大程度上取决于混合物中使用的过氧化物的质量,可以通过使用更短的清洁时间来减少。在晶片上的金属浓度和溶液中的金属浓度达到平衡之前,晶片上铁的沉积速率可能在短时间内受到扩散限制。APM 之后的铁浓度对化学混合物的年龄不是很敏感。然而,在老化的化学混合物中沉积了更多的锌。在热盐酸-过氧化氢混合物 (HPM) 之后,还发现了在 APM 之后观察到的相同类型但较弱的铁浓度对化学品供应商的依赖性。铁浓度要低得多。湿化学       在晶圆清洗中,最常用的是湿化学法。所谓的 RCA 清洁,基于过氧化氢的热碱性和酸性混合物。广泛应用于硅工业(6)。氢氧化铵、过氧化氢和水的碱性混合物(也称为“RCA 标准溶液 1”或“SC-1”或“APM”)可去除有机表面残留物和多种金属,对去除无机颗粒非常有效。酸性混合物、盐酸和过氧化氢的水稀释液...
发布时间: 2021 - 09 - 02
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扫码添加微信,获取更多半导体相关资料摘要      我们评估了单晶片气溶胶喷雾和兆声波清洁工具的损伤产生和颗粒去除之间的权衡。这是通过计算 30 nm 二氧化硅的局部颗粒去除率和 ~ 20 nm 宽非晶硅线的局部损伤通量来完成的。对于气溶胶清洁观察到的清洁和损坏不均匀性是由于对喷嘴的暴露时间不同。兆声波清洗的不均匀性是由于对棒的不同暴露时间以及跨晶片的非等效声能传输。此外,两种技术的等效损伤产生的清洁程度显示为可比的,但与此处使用的实验条件的规范相去甚远。介绍      物理清洁方法,如气溶胶喷雾和兆声波清洁目前用于生产线清洁应用的前端和后端,并在颗粒去除方面显示出令人鼓舞的结果 。然而,如果没有对图案化基板的平行损伤评估,就不可能在不同的清洁技术之间进行合理的比较。按照半导体器件的 ITRS 路线图,到 2010 年,粒子检测限制和栅极长度应为 18 nm。在这项工作中,我们在具有挑战性的实验条件下研究所需的清洁操作和不希望的损坏生成之间的权衡:30 nm 二氧化硅粒子和线宽为 20 ± 3 nm 的非晶硅线。实验      使用 300 毫米直径的 Si (100) p 型晶片,其位置平坦度 颗粒去除结果损伤生成结果      对非常脆弱的 a-Si...
发布时间: 2021 - 09 - 02
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扫码添加微信,获取更多半导体相关资料摘要      研究了两种反应离子蚀刻 (RIE) 工艺,以使用两种方法显示 SiO2 和 Si 之间的相对蚀刻选择性 佛罗里达州碳氟化合物气体、CF4 和 CHF3。结果表明,与 CF4 (1.2:1) 相比,CHF3 具有更好的选择性 (16:1)。另一方面,CF4 的 SiO2 蚀刻速率约为 52.8 nm/min,比 CHF3快。关键词:反应离子蚀刻,RIE,Si,SiO2,CHF3,CF4,选择性 介绍      在纳米制造中,在 Si 层上蚀刻 SiO2 层(反之亦然)是一种常见的工艺。为确保完全去除目标材料,工艺设计中通常包括 10% 的过蚀刻。然而,对于大多数设备,尽可能少的过度蚀刻是首选。在反应离子蚀刻 (RIE) 工艺中,蚀刻主要通过化学反应进行。反应中的等离子体是由固定在顶部和底部的两个电极之间施加的高频电场形成的。电场还定义了等离子体运动的方向,这使 RIE 工艺具有高各向异性的优点。图 1 显示了本研究中使用的 Oxford 80 Plus RIE,其压板直径为 220 毫米。       实验      到研究 CF4 或 CHF3 的蚀刻选择性 (S...
发布时间: 2021 - 09 - 02
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扫码添加微信,获取更多半导体相关资料摘要      本文研究了氧化剂浓度、pH 值和浆料流速对 Si (1 0 0) 晶片化学机械抛光 (CMP) 中材料去除率 (MRR) 的影响。CMP 在碱性浆液中使用氧化铝和氧化铈颗粒与过氧化氢进行。发现两种颗粒材料的应用导致了非常不同的结果。当使用氧化铝颗粒时,MRR 最初随着浆液 pH 值的增加而降低,直到 pH = 9。然而,在浆液的 pH 值达到 10 之前,使用二氧化铈颗粒会增加 MRR。影响是由于颗粒团聚和氧化剂浆料与晶片表面的接触角减小;而后者是由粒子团聚和三价二氧化铈离子的改性引起的。无论颗粒类型如何,浆液流速和氧化剂浓度的影响是相似的——更高的流速或更高的氧化剂浓度会在达到平台之前带来更大的 MRR。其中许多是通过分子尺度上的粘合剂去除机制来解释的。 介绍      由于其全局平坦化能力,化学机械抛光(CMP)是目前集成电路制造中的主要加工方法。在 CMP 工艺中,将旋转的晶圆压在旋转的抛光垫上,同时将包含一些化学试剂和磨粒的浆料送入晶圆-抛光垫相互作用区。耦合的化学-机械相互作用被认为是抛光过程中材料去除的原因,然而,CMP 中使用的一些化学品是有毒的,这会增加生产成本、产生有毒化学品的处置问题并造成污染。对 CMP 中化学作用的深入了解可以为工艺优化提...
发布时间: 2021 - 09 - 02
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扫码添加微信,获取更多半导体相关资料摘要      临时键合将基板连接到载体,以便在减薄到所需厚度后,可以在标准半导体设备中使用“正常”工艺流程进行进一步的背面制造步骤。选择合适的临时粘合剂是薄晶圆处理成功的关键。临时粘合剂的主要要求与其工艺流程、热稳定性、耐化学性和机械强度有关。理想的热稳定性应该允许高达 400C 的高温处理,用于高纵横比通孔中的介电沉积、聚合物固化、回流焊、金属烧结、永久粘合或其他高温处理。粘合剂必须能耐受晶圆减薄后常用的化学品。在加工过程中需要机械强度来牢固地固定薄晶片,特别是在永久键合应用中,否则变薄的晶片会弯曲并阻止键合。挑战在于找到这些问题的同步解决方案,同时允许将减薄的基板轻柔地释放到其最终的永久基板或封装上,而不会造成产量损失或应力。本文将重点介绍通过技术创新出现的一些较新的薄晶圆处理解决方案。介绍      垂直的 MEMS、IC、存储器和 CMOS 图像传感器的集成受到外形尺寸要求、整个晶圆加工的经济效益以及薄晶圆易碎性的挑战。目前的 200mm 和 300mm 薄晶圆厚度已远远超出自支撑极限,通常为 50 微米或更小。临时晶圆键合和去键合已成为大多数 3D 集成方案所使用的具有挑战性但必不可少的工艺。幸运的是,已经出现了各种解决方案来为这些挑战提供解决方案。可逆粘合剂材料的临时粘合分...
发布时间: 2021 - 09 - 02
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