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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。南通华林科纳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 设备名称南通华林科纳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南通华林科纳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。 南通华林科纳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:最大晶...
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南通华林科纳半导体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)-南通华林科纳CSEChemical Dispense System System 南通华林科纳半导体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南通华林科纳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。在自动模式情形...
发布时间: 2018 - 01 - 23
单片清洗机-华林科纳CSESingle wafer cleaner system南通华林科纳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南通华林科纳半导体官网,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-南通华林科纳CSEChemical Dispense System System 南通华林科纳半导体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 设备名称南通华林科纳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,兼具自动化与亲和力。在...
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单晶抛光片清洗工艺

时间: 2021-02-25
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随着科技的发展,在当前社会中,大规模集成电路、半导体器件等得到了越来越广泛的应用,对其可靠性、电能性等性能的要求也越来越高。因此,半导体单晶抛光片的表面洁净程度就显得更为重要。因此,在半导体单晶抛光片的清洗过程中,要想得到更为良好的抛光片质量,不能仅仅对抛光片表面的污染物进行清除。在实际清洗过程当中,除了抛光片表面的污垢以外,表面粗糙度、氧化膜厚度、表面化学态等都是应当关注的问题。

1半导体单晶抛光片的清洗

在当前的世界范围内,对于半导体单晶抛光片的清洗工艺来说,硅单晶抛光片的清洗工艺相对较为成熟,普遍采用的是美国无线电公司的RCA清洗法。而对于砷化镓、锗等半导体单晶抛光片来说,其清洗工艺仍然较为保密,相关的研究也不够成熟。因此,应当结合半导体单晶抛光片的清洗工艺实例进行分析,探寻清洗半导体材料抛光片的关键性技术,从而对硅、砷化镓、锗等半导体材料抛光片的清洗工艺和技术水平提高提供借鉴和参考。

在清洗半导体单晶抛光片的过程中,由于半导体材料的性质、数量、氧化物种类等方面的不同,也存在着一定的差异。例如,在硅单晶抛光片的清洗工艺中,先用稀氟氢酸进行清洗,然后再用氢氧化铵和双氧水的混合液进行清洗,最后用盐酸和双氧水的混合溶液进行清洗[1]。在砷化镓抛光片清洗工艺中,先使用氢氧化钾溶液进行清洗,然后进行紫外光照射和臭氧清洗,最后采用酸性活性剂进行清洗。在锗单晶抛光片的清洗工艺中,先用浓硫酸进行清洗,然后在稀硫酸中清洗,最后用氢氧化铵和双氧水的混合液进行清洗。

2半导体单晶抛光片的清洗工艺

2.1硅抛光片的清洗

在硅抛光片完成抛光处理后,在其表面具有较强的断裂键力场,容易对抛光环境中的污染物进行吸附。在硅抛光片的表面,容易沉积颗粒、有机物、自然氧化膜、湿气分子、金属等污染物。一些有机物会对硅片表面进行覆盖,从而阻碍氧化膜污染物的清除。因此在清洗工艺中,应当先将有机污染物去除,然后将氧化层溶解,最后去除金属、颗粒等其它污染物,并且对表面进行钝化处理。

在稀氟氢酸清洗中,能够出去硅片表面的氧化膜,因此,自然氧化膜上的镍、锌、铁、铝等金属也能够轻易去除。在双氧水的租用下,硅片表面会不断形成新的氧化膜,然后不断被腐蚀。在这一过程中,能够出去硅片表面的大部分金属离子。在经过稀氟氢酸清洗之后,硅片中的氢离子能够结合硅片表面的断裂键。因此,在硅片最外段,硅的终端基本上都是氢。在氢氧化铵和双氧水混合溶液清洗中,能够使硅片表面的氧化膜产生亲水性,从而去除硅片表面的颗粒污染物。在盐酸和双氧水混合溶液中,能够将硅片表面的铝、镁、铁、钠等金属污染物去除。经过以上三个步骤的清洗之后,能够有效的去除抛光片表面的金属、颗粒、有机物等污染物[2]。不过,由于在盐酸和双氧水混合液清洗后,抛光片表面会呈疏水性,因此需要进行兆声波清洗,从而确保抛光片的清洁。

2.2砷化镓抛光片的清洗

砷化镓在完成抛光之后,其表面会生成一层自然氧化膜,其主要成分包括五氧化二砷、三氧化二砷、三氧化二镓等物质。镓的化学性质比砷更加活泼,具有更快的氧化速度,因此表面氧化膜中镓的含量往往会较高。因此,为了满足11的砷原子和镓原子比例,在清洗过程中,应当尽量平衡三氧化二砷和三氧化二镓的含量,从而是砷化镓抛光片的表面质量得以提升。

在清洗工艺中,先利用氢氧化钾溶液将抛光片表面富含镓的自然氧化层去除,此处应当采用浓度较低的氢氧化钾溶液,以避免五氧化二砷和三氧化二砷的反应,确保抛光片表面不会受到损伤。同时,在碱性环境当中,砷化镓抛光片会形成亲水性的表面,能够更加有效的去除抛光片表面的颗粒。去除自然氧化膜之后,应当及时促进稳定氧化膜的形成[3]。在紫外光的照射下,臭氧进行清洗,在形成稳定氧化膜的同时,还能够将抛光片表面的有机污染物清除。在短时间内形成的氧化膜当中,基本上能够保持砷和镓的一致性。在经过紫外光和臭氧的清洗后,由于抛光片表面清洁情况发生改变,因此需要用酸性表面活性剂或兆声波清洗工艺进行清洗,从而去除抛光片表面的其它污染物。其中,兆声波清洗主要是利用高能、的声波来提高溶液的运动速度,从而利用快速的溶液流体将不断的对抛光片表面进行冲击,这样,抛光片表面的颗粒等污染物就会脱离抛光片进入到溶液当中,进而实现去除抛光片表面污染物的目的。

2.3锗抛光片的清洗

锗元素在被氧化之后,会生成二氧化锗和氧化锗两种物质。因此在反应过程中,首先生成氧化锗,然后一定条件下继续被氧化生成二氧化锗。二氧化锗具有金红石和α-石英两种结构,前者不溶于水,后者可溶于水。氧化锗在600~650℃之间就能够大量的挥发,而二氧化锗的挥发温度更高,能够达到1150~1200℃。因此,在抛光片抛光结束后,表面会残留氧化锗和金红石结构的二氧化锗。为了确保锗片能够更好的生长砷化镓,应当对锗片表面生成的二氧化锗进行严格的控制。

在锗抛光片的清洗工艺当中,先使用浓硫酸进行清洗,去除其中的金属污染物,使之形成能够溶解的硫酸盐。同时,浓硫酸还能够去除锗片中的有机物,使其分解位水和二氧化碳。此外,浓硫酸还能够去除锗片上的氧化物。此后利用稀硫酸对抛光片表面的浓度进行稀释,便于后续表面浓硫酸的去除。最后一个步骤,使用氢氧化铵和双氧水的混合溶液进行清洗。双氧水会在锗抛光片形成自然氧化膜,然后氢氧化铵会将这层氧化膜腐蚀,并且同时除去锗片表面的颗粒,以及锗片表面残留的浓硫酸,从而完成锗抛光片的清洗。由于在锗抛光片的表面上,不应当存在二氧化锗,因此,在这该清洗过程当中,应当将腐蚀液的温度尽量降低,从而减缓二氧化锗的生成速度。这样,就能够有效的降低锗抛光片表面中二氧化锗的含量,从而提高锗抛光片的质量。

3结论

半导体单晶抛光片是当前社会中一种重要的材料,对于大规模集成电路和半导体器件的发展和应用有着直接的影响。其中,抛光片表面的清洁度是一项重要的参数,能够极大的影响抛光片的质量和效果。因此,对于不同材料的半导体单晶抛光片,应当采取相应的清洗工艺进行处理,以确保抛光片表面的清洁度满足实际的使用需求。


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