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发布时间: 2017 - 12 - 06
在LED外延及芯片制造领域,湿法设备占据约40%以上的工艺,随着工艺技术的不断发展,湿法设备已经成为LED外延及芯片制造领域的关键设备,如SPM酸清洗、有机清洗、显影、去胶、ITO蚀刻、BOE蚀刻、PSS高温侧腐、下蜡、匀胶、甩干、掩膜版清洗等。华林科纳(江苏)CSE深入研究LED生产工艺,现已形成可满足LED产业化项目需求的全自动湿法工艺标准成套设备。 LED 芯片的制造工艺流程为:外延片→清洗→镀透明电极层→透明电极图形光刻→腐蚀→去胶→平台图形光刻→干法刻蚀→去胶→退火→SiO2 沉积→窗口图形光刻→SiO2腐蚀→去胶→N极图形光刻→预清洗→镀膜→剥离→退火→P 极图形光刻→镀膜→剥离→研磨→切割→芯片→成品测试。 CSE-外延片清洗机设备 设备名称华林科纳(江苏)CSE-外延片清洗机设备可处理晶圆尺寸2”-12”可处理晶圆材料硅、砷化镓、磷化铟、氮化镓、碳化硅、铌酸锂、钽酸锂等应用领域集成电路、声表面波(SAW)器件、微波毫米波器件、MEMS器件、先进封装等专有技术系统洁净性技术均匀性技术晶圆片N2干燥技术模块化系统集成技术自动传输及精确控制技术溶液温度、流量和压力的精确控制技术主要技术特点系统结构紧凑、安全腔体独立密封,具有多种功能可实现晶圆干进干出采用工控机控制,功能强大,操作简便可根据用户要求提供个性化解决方案设备制造商华林科纳(江苏)半导体设备有限公司 www.hlkncse.com 400-8768-096 ;18913575037更多的外延片清洗设备相关资讯可以关注华林科纳CSE官网(www.hlkncse.com),现在热线咨询400-8798-096可立即获取免费的半导体行业相关清洗设备解决方案。
发布时间: 2017 - 12 - 06
旋转式喷镀台结合微组装工艺对镀制工艺的小批量、多规格和特殊应用要求等特点,在6" (150mm)晶圆电镀系统中采用了倾斜式旋转喷镀技术倾斜式旋转喷镀单元分由两个部分组成,一为阴极夹具、旋转单元、导线电刷、N2 保护单元组成的阴极回转体,二为三角形槽体、阳极和电力线挡板组成的阳极腔。倾斜旋转喷镀结构示意图如下:从镀制结构方式、镀制工艺应用分析可以看出,采用倾斜式旋转喷镀有以下几种优势。一是这种结构方式易实现槽体密封和附加N2 保护功能。二是在这种镀制工艺中,阴极的旋转运动使槽内电场不均问题得以解决,从而提高了镀制的均匀性。三是呈45°倾斜加阴极旋转的方式,可以较容易的祛除晶圆表面的气泡附着及“产生”气泡的消除。四是采用了多微孔进行镀液喷射,实现搅拌功能,消除局部PH值、温度、离子浓度等不均匀带来的影响。五是采用三角形镀槽设计最大限度的减少了镀液的消耗。六是该镀制结构方式可以满足多品种、小批量、低成本的生产需求。倾斜旋转喷镀技术、工艺优势斜式三角镀槽结构本系统采用倾斜式三角形镀槽结构,镀槽入口溢流口均与三角形斜边平行,可得到稳定且不易积累气泡的流场环境。通过进行相关模拟、仿真和验证,镀液入口采用扇形喷咀式结构,可保证镀液在平行于阴极表面方向上形成均匀而稳定的流场。从而通过改变流场的方法改善了镀层的均匀性。该结构的另一优点可使电镀液的用量减至最少程度。 华林科纳(江苏)CSE采用倾斜旋转喷镀方法进行晶圆电镀工艺处理,由于结构上的特点,该方法经实验验证具有:①结构简单;②工艺参数控制容易;③有利气泡的消除;④镀制均匀性得到提高;⑤镀制溶液用量少。该方法尤其适应于小批量、多规格的电镀工艺,同时可以取得较好的镀制均匀性。图6为我们所研制的150mm晶圆倾斜旋转喷镀系统,目前已批量生产并在工艺线上得到较好的应用,产品已通过技术定型鉴定和用户验收。实现的主要工艺指标:最...
发布时间: 2016 - 06 - 22
双腔甩干机1. 应用范围:l 本機台適用於半導體2”4”6”8”晶圓(含)以下之旋乾製程.l 设备為垂直式雙槽體機台,可同Run 50片.l 可對旋乾步驟進行可程式化控制 (Recipe Program).l 具使用在此設備已超過20年以上的應用馬達控制系統設計, 高穩定度Rotor 設計, 震動值均控制於300 um 以下.l 高潔淨設計,微塵控制於每次運轉增加量, 0.3um , 30顆以下.   2. 操作流程3. 图示 4. 規格l 機台內皆使用鐵氟龍製DI , N2 控制閥件l 直流式馬達: DC無刷馬達750Wl 真空負壓軸封設計,隔離槽外污染l 不銹鋼N2過濾器 0.003~0.005μml 氣體加熱器及加熱墊控制乾燥速率l 壓力感測保護(加熱器空燒保護)l 槽外貼Silicon材質加熱墊 x1 片, 220VAC , 300W(溫度開關90°C OFF 70°C ON)l  Viton材質充氣式氣囊及槽後密封環,保持室外絕緣l 不銹鋼槽體SS316經拋光及電解研磨l 單顆螺絲固定轉子,並按客戶需求指定使用訂做l 轉子經拋光及電解研磨,並做動態平衡校正l 可選擇指示燈訊及蜂鳴器音樂故障碼功能: 門鎖警告,氣體不足,傳動異常警告 5. 電控系統l  控制器操作介面: 7”記憶人機+ PLC可程式自動化控制器(人機 Touch Screen,整合介面) 。l 軟體功能Ø 編輯/儲存 : 製程/維修/警示/編輯/配方/,皆可從操作螢幕上修改。Ø 儲存能力記憶模組...
发布时间: 2016 - 03 - 07
枚叶式清洗机-华林科纳CSE华林科纳(江苏)半导体CSE-单片枚叶式洗净装置的特长:单片式清洗装置的优点(与浸渍.槽式比较)1.晶片表面的微粒数非常少(到25nm可对应)例:附着粒子数…10个/W以下(0.08UM以上粒子)(参考)槽式200个/W2.药液纯水的消费量少药液…(例)1%DHF的情况  20L/日纯水...每处理一枚晶片0.5-1L/分3.小装置size(根据每个客户可以定制) 液体溅射(尘埃强制除去)  (推荐)清洗方法单片式装置的Particle再附着问题   更多的半导体单片枚叶式湿法腐蚀清洗设备相关信息可以关注华林科纳CSE官网(www.hlkncas.com),现在热线咨询400-8768-096;18913575037可立即获取免费的半导体清洗解决方案。
发布时间: 2016 - 03 - 07
自动供酸系统(CDS)-华林科纳(江苏)CSEChemical Dispense System System 华林科纳(江苏)半导体CSE-CDS自动供酸系统 适用对象:HF、HN03、KOH、NH4OH、NaOH、H2SO4、HCL、 H2O2、IPA等主要用途:本设备主要用于湿法刻蚀清洗等制程工程工序需要的刻蚀液集中进行配送,经管道至设备;具有自动化程度高,配比精确,操作简便等特点;具有良好的耐腐蚀性能。控制模式:手动控制模式、自动控制模式设备名称华林科纳(江苏)CSE-CDS自动供酸系统设备型号CSE-CDS-N1507设计基准1.供液系统(Chemical Dispense System System)简称:CDS2. CDS 将设置于化学房内:酸碱溶液CDS 系统要求放置防腐性的化学房;3. 设备材质说明(酸碱类):酸碱溶液CDS外构采以WPP 10T 板材,内部管路及组件采PFA 451 HP 材质;4. 系统为采以化学原液 双桶/单桶20L、200L、1t等方式以Pump 方式运送到制程使用点;5. 过滤器:配有10” PFA材质过滤器外壳;6. 供液泵:每种化学液体配有两台或者一台 PTFE材质的进口隔膜泵;7. Empty Sensor & Level Sensor:酸碱类采用一般型静电容近接开关;8. 所有化学品柜、歧管箱及阀箱均提供泄漏侦测器与警报功能。CDS系统设备规格 1. 系统主要功能概述设备主要功能:每种化学液体配两个桶(自动切换)、配两台泵(一用一备)、带过滤器;系统控制单元:配带OMRON 8”彩色触摸屏,OMRON品牌PLC系统;2. 操作模式: CDS 系统皆有PLC 作Unit 内部流程控制,操作介面以流程方式执行,兼具自动化与亲和力。在...
发布时间: 2018 - 01 - 23
单片清洗机-华林科纳CSESingle wafer cleaner system华林科纳(江苏)CSE-自动单片式腐蚀清洗机应用于清洗(包括光刻板清洗)刻蚀 去胶 金属剥离等;可处理晶圆尺寸2'-12';可处理晶圆材料:硅 砷化镓 磷化铟 氮化镓 碳化硅 铌酸锂 钽酸锂等;主要应用领域:集成电路   声表面波器件  微波毫米波器件  MEMS  先进封装等  设 备 名 称CSE-单片清洗机类  型单片式适 用 领 域半导体、太阳能、液晶、MEMS等清 洗 方 式2英寸——12英寸设备稳定性1、≥0.2um颗粒少于10颗2、金属附着量:3E10 atoms/ cm²3、纯水消耗量:1L/min/片4、蚀刻均一性良好(SiO₂氧化膜被稀释HF处理):≤2%5、干燥时间:≤20S6、药液回收率:>95%单片式优点1、单片处理时间短(相较于槽式清洗机)2、节约成本(药液循环利用,消耗量远低于槽式)3、良品率高4、有效避免边缘再附着5、立体层叠式结构,占地面积小 更多的单片(枚叶)式清洗相关设备可以关注华林科纳(江苏)半导体官网,关注http://www.hlkncse.com ,400-8768-096,18913575037
发布时间: 2017 - 12 - 06
氢氟酸HF自动供液系统-华林科纳(江苏)CSEChemical Dispense System System 华林科纳(江苏)半导体CSE-氢氟酸供液系统 适用对象:HF、HN03、KOH、NH4OH、NaOH、H2SO4、HCL、 H2O2、IPA等主要用途:本设备主要用于湿法刻蚀清洗等制程工程工序需要的刻蚀液集中进行配送,经管道至设备;具有自动化程度高,配比精确,操作简便等特点;具有良好的耐腐蚀性能。控制模式:手动控制模式、自动控制模式 设备名称华林科纳(江苏)CSE-氢氟酸(HF)供液系统设备型号CSE-CDS-N2601设计基准1.供液系统(Chemical Dispense System System)简称:CDS2. CDS 将设置于化学房内:酸碱溶液CDS 系统要求放置防腐性的化学房;3. 设备材质说明(酸碱类):酸碱溶液CDS外构采以WPP 10T 板材,内部管路及组件采PFA 451 HP 材质;4. 系统为采以化学原液 双桶/单桶20L、200L、1t等方式以Pump 方式运送到制程使用点;5. 过滤器:配有10” PFA材质过滤器外壳;6. 供液泵:每种化学液体配有两台或者一台 PTFE材质的进口隔膜泵;7. Empty Sensor & Level Sensor:酸碱类采用一般型静电容近接开关;8. 所有化学品柜、歧管箱及阀箱均提供泄漏侦测器与警报功能。CDS系统设备规格 1. 系统主要功能概述设备主要功能:每种化学液体配两个桶(自动切换)、配两台泵(一用一备)、带过滤器;系统控制单元:配带OMRON 8”彩色触摸屏,OMRON品牌PLC系统;2. 操作模式: CDS 系统皆有PLC 作Unit 内部流程控制,操作介面以流程方式执行,兼具自动化...
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无氧化物硅的湿化学表面功能化

时间: 2021-09-25
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无氧化物硅的湿化学表面功能化

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摘要

      硅是目前微电子工业中最重要的半导体材料,主要是由于Si/sio2界面的高质量。因此,需要硅底化学功能化的应用集中在二氧化硅表面的分子接枝。不幸的是,许多有机硅和硅硅键的聚合和水解问题影响了氧化硅(二氧化硅)的均匀性和稳定性,如硅烷和磷酸盐。这些问题刺激了在无功能分子的氧化硅表面接枝的努力,主要是湿的化学过程。因此,本文综述直接关注无氧化物硅表面的湿化学表面功能化。首先总结了无氧化物氢端化硅的主要制备方法及其稳定性。然后,功能化被功能有机分子间接取代h终止,如氢硅酸化,以及被其他原子(如卤素)或小官能团(如OH,氨基)直接取代,可用于进一步的反应。重点介绍了最近发现的一种方法,在无氧化物、h端和原子平面硅(111)表面产生官能团纳米模式。这样的模型表面特别有趣,因为它们使推导出表面化学反应的基本知识成为可能。

 

介绍

      硅一直占据着微电子行业的主导地位,部分原因是它丰富且相对便宜,可以生产高纯度,但主要原因是它与氧化物界面的化学和电稳定性。事实上,Si/sio2界面上低浓度的电缺陷态是未来器件的有力驱动因素。因此,许多工作都致力于通过OH基团嫁接分子来修饰二氧化硅表面,这些基团通常在湿化学清洗后终止二氧化硅表面。然而,与二氧化硅表面的修饰有关,有两个相当基本的问题。第一个是许多具有表面OH基团的反应的非常高的活化能,最臭名昭著的是接枝磷酸分子。第二种是由于在中性或碱性pH条件下易于水解,si-O-Si键在有机层和二氧化硅界面上的化学稳定性较差。

  

无氧化物硅表面

      h端硅表面的相对稳定性和选择性反应性是功能化过程的重要组成部分。h端硅表面一旦暴露在环境空气中,就会发生一些降解,只有通过电荷重组技术才能观察到。然而,在非常良好的环境中进行的实验表明,终止硅表面在纯气体中是完全稳定的(即没有自由基污染)。这些发现表明,在RT(25oC)下,即使在大气压力下,在干净的气体环境中也完全稳定。因此,空气中的降解是由于自由基、臭氧或其他活性物质,然后使表面容易被氧化。

溶液中的稳定性更为复杂,因为溶剂化效应可以降低反应势垒,电化学效应也可以增强反应性。对于气体和液体环境,表面照明可以极大地改变h端硅表面的表面稳定性。由于硅的电负性较低,硅表面被h端部分氧化,从而产生较小的正电荷,如图5所示。因此,h终止类似于氢化物(IUPAC硅烷:硅烷),并且可以进行讨论。氢具有相对较低的电子亲和力,并与质子作为强大的刘易斯碱发生放热反应(见左图5)。

 无氧化物硅的湿化学表面功能化

4:(A)原子级平坦的氢封端硅(111)表面和(BC)准平坦的氢封端硅(100)表面』即具 有明确的双面结构)

无氧化物硅的表面功能化

      表面活化的三种主要形式包括使用催化剂或刘易斯酸、表面的中间卤化,然后是格里格纳德化学、紫外光和温度。最后两种活化方法是基于表面反应的使用,因此不是来自于依赖于催化剂的溶液中的均匀水氢化。每种方法都有优点和局限性,如下所简要总结。

      催化剂和刘易斯酸方法,源自均匀液体化学,产率高,但容易被残留的金属催化剂或过氧化物剂污染,往往导致硅表面氧化。

      例如,在实验和理论上,与干净的Si(100)-2x1表面的氨反应已被证明可以在UHV条件下产生si-nh2和Si-H物种。到目前为止,用湿化学方法制备均匀终止具有-NHx功能的无氧和无碳硅表面的能力仍然难以实现。另一方面,用湿化学方法可以制备高质量的h端硅表面,在环境条件下一段稳定。表明h端Si(111)表面可以与气相氨112发生反应。由于氮插入硅键,在高温下热反应变得相当复杂。结果表明,在室温下浸在氨饱和的THF溶液中会导致胺附着在cl端表面。这项工作提出了关于自然的有趣问题(NHvs。氨基)和结构(sinhxvs。键合的NHx物种。研究发现,在表面的离子复合物的形成比盐酸的解吸更稳定(见图8)

 无氧化物硅的湿化学表面功能化

7 从左到右:Si(111)的h终止、Cl终止、Br终止和I终止。硅:蓝色,H:白色,Cl:黄色,蓝色:红色,我:紫色

 无氧化物硅的湿化学表面功能化

8 初级胺(左手)似乎不如表面胺和盐酸的离子复合物稳定(右手)。硅:蓝色、H、白色、N、紫色、Cl、黄色

总结

      本文详细介绍了一个关于无氧化物硅表面功能化的案例。描述并简要总结了间接和直接的替代方法。由于在原子平坦的Si(111)表面上形成了纳米化表面,因此更强调被甲醇直接取代作为起点。

      总的来说,这项工作为进一步研究两个富有成效的方向提供了一个平台。首先,用醇直接修饰H/Si表面,应该考虑i)其他Si表面,特别是显示出非常有趣的纳米结构的Si(100)和ii)更长的链醇或酸,以确定是否也可以实现以及实现哪种类型的化学纳米结构。其次,通过确定嫁接其他金属的条件(特别是pH),应该探索分离的OH基团与铝以外的金属的功能化。

      由于多种金属被用于合金制造,oh端表面的金属转化是很有前途的。最常见的是铁、铝、镁、锌、锰、铜、铬、镍和钼。

      一般来说,有机分子的附着可以通过选择合适的金属氧化物来优化。因此,控制金属氧化物的组成和覆盖范围可能对复杂的应用特别有用。到目前为止,有三种已知的湿化学方法可以制造所谓的表面MOFs,或surMOFs:从母溶液中(1)直接沉积,预制的(2)组装,尺寸和形状选择的纳米晶体以及(3)逐步LBL沉积。低覆盖和结构良好的金属在硅上的可控沉积,结合可调的化学功能,将在钼的外延生长中发挥关键作用。

 

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