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湿法制程整体解决方案提供商

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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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集成电路互连材料在清洗溶液中的行为

时间: 2021-12-14
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集成电路互连材料在清洗溶液中的行为

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在硅衬底上制造电子芯片或集成电路需要大量的基本操作,例如离子注入, 本研究将涉及光刻,介质和金属薄层沉积,机械化学抛光,热处理(退火或氧化)和“湿”处理。

表面准备和清洁是这项技术的一个有点吃力不讨好的方面,因为它们是“看不见的”: 它们包括去除污染物和控制界面,然而,在需要处理的层是纳米级的时候,我们注意到与这些方面有关的研究变得至关重要,并对“专门知识”作出了重大贡献,而“专门知识”有时很难得到重视。

一些选择性蚀刻是通过湿法(在溶液中)进行的,具有很高的精度,厚度变化从几埃到几微米。 “表面准备”处理允许 本备忘录中讨论的两个主题更具体地涉及集成电路互连电平的清洁: 首先,将介绍低或极低介电常数介电材料在清洁溶液中的行为研究。 特别是,我们研究了这些材料的稳定性或溶解性,以及液相中的污染现象(胺,有机化合物和来自清洁溶液的表面活性剂的吸附),这些现象导致电介质的相对介电常数的不期望的变化。 研究了它们的孔隙率随清洁处理(含氢氟酸的溶液)中使用的等离子体处理的变化。 在这一部分中使用的实验技术主要是椭圆偏振法,椭圆孔隙率法,红外光谱法(透射法,全衰减法和多重反射法),X射线反射法,TOF SIMS以及接触角和允许性测量。

 

性能竞赛

在微电子领域,金属氧化物半导体(CMOS)类型的硅衬底上的集成电路的技术发展被描述为“Neud technologique”,该“Neud technologique”对应于所制造的最小晶体管的栅极尺寸。 因此,提高集成电路性能的两个主要研究因素是晶体管的开关速度, 另一方面,电路功能的增加与电路中集成的晶体管数量的增加有关。 性能竞赛导致了电路小型化竞赛,由一个由工业和学术专家组成的国际委员会制定的规范严格控制,并以国际半导体技术路线图(ITRS)的名义公布。 这些规范定期审查和更新,以考虑到 真正的进步和仍然存在的困难。

同时,硅衬底尺寸从4英寸逐渐增大到12英寸(300mm),使该工艺在很大程度上有利可图,每片可实现多达200个芯片,并说明了在硅锭生长中获得的控制。 然而,由于不同尺寸的基材的生产设备的发展,也出现了新的技术和工业问题。

简单地说,集成电路由两个主要部分组成(图1): 有源部分,也称为线前端(FEOL),对于在硅衬底中制造的晶体管。 互连级,或BEOL,用于将晶体管连接在一起。 它们由金属线组成,通过圆柱形“通孔”相互连接,并嵌入绝缘材料中。 今天达到的晶体管密度需要能够使连接它们的线交叉,这导致互连水平成倍增加。 例如,为65nm技术制造了7个金属能级。

 集成电路互连材料在清洗溶液中的行为

1电路集成的表示方案

除了晶体管和互连线之外,还可以在FEOL部分或BEOL部分中找到诸如板载电容之类的元件,这取决于技术NUD。 此外,最近直接在硅衬底上的图像传感器的发展现在导致了系统的复杂性,以便在晶体管处集成光电二极管,在最后的铝BEOL互连处集成滤色器和微透镜,或者在衬底的背面上集成光电二极管。

互连水平:不同技术节点规格的演变,有两个主要因素有助于电路的响应时间,晶体管的开关时间和信号在互连中的传播时间。

集成电路互连材料在清洗溶液中的行为

随着晶体管和互连网络的临界尺寸的减小,对于使用铝作为金属和使用氧化硅作为金属间绝缘体的技术,这两种贡献的相对重要性从Neud 250nm开始反转(图2),这是因为尺寸的减小而且彼此越来越接近促进了两个相邻线路之间的电容耦合。因此,减小与互连中的信号传播相关的延迟迅速成为一个突出的问题。 在一阶上,它取决于构成导电线的金属的电阻率和线间绝缘体的相对介电常数(或介电常数),铜和低介电常数(Low-K)电介质从120纳米技术NUD中被引入,以取代铝和SiO2。

 

结论和展望

整个工作证明了SiOCH型低介电常数介电材料在气相中和在液相中与非极性有机分子和表面活性剂的高亲和力。 从实际的角度来看,这导致了整合方案的修改,并将清洁化学物质的选择导向水溶液,该水溶液主要由稀释的有机酸组成,作为基于稀释的HF的方法的补充,该方法可以保存到Neud 40nm。

关于多孔介质,我们进一步证明: 在等离子体蚀刻处理之后,在材料的表面上形成更致密的5nm至10nm的层,具有减少的孔隙率,然而,该层对气体扩散不是密封的。 根据所使用的不同探针分子,该层的选择性在一阶上与气体和固体之间的极性相互作用有关,而不是与分子的尺寸有关清洁处理和硅烷化类型的最终表面功能化。


蚀刻后清洗的挑战:蚀刻残留物的特性

在实现集成电路互连水平时,最关键的清洁是那些底层的铜暴露在所使用的化学物质中的清洁工作。(2)在实现集成电路互连水平时,最关键的清洁工作是那些底层的铜暴露在所使用的化学物质中的清洁工作是那些底层的铜暴露在所使用的化学物质中的清洁工作。 实际上,金属的任何过度腐蚀都可能导致器件的电性能和可靠性的严重退化。 例如,在“鸟嘴”型缺陷的情况下(图27),由于铜的溶解而在电介质下方产生的真空将导致可靠性问题。

首先,通过俄歇效应XPS和TOF SIMS光谱分析蚀刻O3图案后留在铜表面的残留物(图28),先前的研究[31,32,3]表明,在使用氟碳等离子体蚀刻电介质后,在图案的侧面上留下的残留物主要由CFx(x=1-3),CH,Co键组成,并含有等离子体溅射铜。 在铜上检测到CuFx物种。 与这项工作相一致的是,我们对大面积铜进行的分析表明,碳,氟和氧含量很高,特别是XPS证实了CuO型氧化铜层的形成。

在清洗过程中去除这些残留物对于确保两个金属层之间的良好导电是必不可少的。 由于它们的性质,很难知道它们是否可以直接溶解在清洁溶液中,或者它们是否可以通过溶解氧化铜和可能的轻微蚀刻铜来去除,这有助于它们的脱落。对铜的腐蚀和氧化铜在清洗液中的溶解感兴趣是非常重要的。 将特别注意通过限制金属铜的溶解来快速溶解氧化物。


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