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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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GaN单晶晶片的清洗方法

时间: 2021-11-16
点击次数: 21

GaN单晶晶片的清洗方法

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作为用于高寿命蓝色LD (半导体激光器)、高亮度蓝色LED (发光二极管)、高特性电子器件的GaN单晶晶片,通过hvpe (氢化物气相)生长法等进行生长制造出了变位低的自立型GaN单晶晶片。GaN单晶晶片生长后不久通常为圆形,厚度、外径有偏差。 另外,在外延器件工序中,不是刚刚生长后晶片,而是通常为平坦的面、传感器为了判断放置在接头上的均匀外径、结晶方位,与结晶面平行加工的OF(定位平面)、为了识别表背面而实施了IF (索引平面)加工的晶圆和背面为梨皮状(粗糙化面)的晶圆。因此,通常为了调整晶片形状,使用NC (数控)加工机和仿形式的加工机进行外径倒角加工,此外,为了得到平坦的面,还进行磨削研磨进行蚀刻研磨加工。

作为加工后的清洗,进行以除去重金属为目的的酸清洗。一般来说是半导体晶片的清洗时,以除去表面上颗粒为目的进行碱清洗,GaN单晶晶片在这种情况下,n面被碱液蚀刻,引起表面粗糙,因此避免使用。但是,传统的清洗方法不能使用碱清洗,因此不能说颗粒去除能力充分,存在难以得到清洁的GaN单晶晶片表面的问题。在GaN单晶晶片中,GaN单晶晶片的Ga表面的颗粒被去除,但是N表面的粗糙度很大,并且不能使用碱清洁。本发明提供了一种GaN单晶晶片的清洁方法,该GaN单晶晶片具有足够的颗粒去除能力,并规定了碱性化学品的种类、浓度和清洁条件,以防止表面粗糙化,本发明还提供了一种GaN单晶晶片的制造方法。 

在用于清洁GaN单晶晶片的方法中,在用有机碱基清洁液清洁GaN单晶晶片的表面之后,用有机溶剂清洁GaN单晶晶片的表面,用于清洁GaN单晶晶片的方法使用有机胺作为有机碱基清洁液。根据本发明,可以提供对GaN单晶晶片获得充分的粒子除去能力,且规定了不引起表面粗糙的碱性药液的种类、浓度和清洗条件的GaN单晶晶片的清洗方法以及GaN单晶晶片的制造方法。

GaN单晶晶片的清洗方法 

1清洗过程的过程图

如图1所示,本实施方式GaN单晶晶片的清洗方法是GaN单线.这是用有机碱类清洗液清洗晶圆表面后,用有机溶剂清洗的方法。更具体地说,包括:利用有机碱性清洗液清洗GaN单晶晶片镜面的工序S1,利用超纯水除去有机碱性清洗液的工序S2,进一步利用高纯度有机溶剂完全除去残留的有机碱性清洗液的工序S3,再次利用超纯水除去高纯度有机溶剂的工序S4,最后作为工序S1中使用的有机碱系洗涤液. 

使用有机胺,即TMAH(四甲基氢氧化铵),是因为碱性液体如KOH(氢氧化钾)和NaOH(氢氧化钠)含有金属组分,并且金属组分可能通过洗涤污染GaN单晶晶片的表面。 然而,由于TMAH含有有机组分,因此GaN单晶晶片的表面类似地被污染。作为对策,该方法包括用高纯度有机溶剂洗涤的步骤S3。在步骤S3中使用的有机溶剂是异丙醇(IPA)。在每个过程中,优选在过程S1中进行5-10分钟的洗涤,并且在过程S2至S4中进行5分钟或更长的洗涤。因此,可以充分清洁GaN单晶晶片的表面,并且可以完全去除残留的有机碱基清洁液。

通过以这种方式洗涤GaN单晶晶片,在用有机碱基洗涤液洗涤之后,仅通过用水洗涤,有机碱基洗涤液残留在GaN单晶晶片的表面上,但是通过用高纯度有机溶剂洗涤,残留的有机碱基洗涤液被溶解,并且残留在G aN单晶晶片表面上的有机碱基洗涤液被完全去除,并且可以获得高质量的GaN单晶晶片。在这种情况下,可以获得GaN单晶晶片的足够的颗粒去除能力,并且可以调节碱性化学品(TMAH)的浓度和清洁条件,以防止表面粗糙化。

将直径约为3μm的SiO2颗粒粘附到GaN单晶晶片上,并通过图1中所述的工艺进行清洗。 此时,在TMAH浓度为0.001、0.01、0.1和1mol/L的四个条件下,依次进行TMAH洗涤5分钟、超纯水洗涤5分钟、IPA洗涤5分钟和最后的洗涤5分钟,然后干燥。当通过表面检查装置Candela确认清洁后GaN单晶晶片的Ga表面的SiO2颗粒的去除率(=(清洁后晶片上的杂质数-粘附前晶片上的杂质数)/(粘附后晶片上的杂质数-粘附前晶片上的杂质数))时,如图2所示,在所有浓度下获得接近10%的去除率。

 GaN单晶晶片的清洗方法

2 TMAH浓度对SiO2除去率的影响

当测量以相同方式获得的清洁后GaN单晶晶片的N面的表面粗糙度(Ra)时,如图3所示,在0.001和0.01 mol/L的浓度下,表面粗糙度(Ra)突然变高,并且确认表面粗糙度,而在0.1 mol/L的浓度下,表面粗糙度(Ra)不引起表面粗糙度。此外,当通过将TMAH固定在0.01 mol/L并改变洗涤时间来确认表面粗糙度(Ra)和SiO2颗粒的去除率时,如图4所示,尽管SiO2颗粒的去除率没有问题,但表面粗糙度(Ra)在洗涤时间12分钟后急剧增加。因此,可以使用浓度为0.001 mol/L或更高且小于0.01 mol/L的TMAH,并且可以将TMAH的洗涤时间设定为小于12分钟。

 GaN单晶晶片的清洗方法

3 TMAH浓度对表面粗糙度的影响

因此,根据GaN单晶晶片的清洁方法,由于使用有机碱性基清洁液进行清洁,可以获得GaN单晶晶片的足够的颗粒去除能力,并且由于规定了不引起表面粗糙化的碱性化学品的种类、浓度和清洁条件,因此可以防止清洁后的表面粗糙化。此外,通过在制造GaN单晶晶片时包括根据本发明的清洁步骤,可以制造被充分清洁并且没有表面粗糙度的GaN单晶晶片。


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