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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。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400-8768-096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7”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 50~100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: 5.7”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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全自动光刻版清洗机

时间: 2021-03-03
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光刻是制造半导体器件和集成电路微图形结构的关键工艺,其工艺质量直接影响着器件成品率、可靠性、器件性能以及使用寿命等参数指标。光罩是光刻工艺中的一个重要环节,光刻版必须非常洁净,所有硅片上的电路元件都来自版图。如果光刻版不洁净,存在污染颗粒,这些颗粒就会被复制到硅片表面的光刻胶上,造成器件性能的下降。然而,光刻版在使用过程中不可避免的会粘上灰尘、光刻胶等污染物,这些污染物的存在直接影响到光刻的效果。

为了保证光刻版洁净,必须定期对光刻版进行清洗,而清洗的效果与清洗工艺以及各清洗工艺在设备上的合理配置有着密切的联系。

中国电子科技集团公司第四十五研究所是国内从事电子专用设备技术、整机系统和应用工艺

研究开发与生产制造的专业化科研生产单位。本文对四十五所研制的全自动光刻版清洗机进行了介绍,主要包括清洗的工艺原理和清洗的工作过程。

1工艺原理

1.1清洗药液

1.1.1丙酮溶液

对于光刻胶及其他有机污染物,比较常见的方法是通过有机溶剂将其溶解的方法将其去除,例如利用丙酮浸泡光刻版,在浸泡的同时,可以采用超声,提高浸泡效果。对于比较干净的光刻版,浸泡基本就能将有机污染物去除干净。对于光刻胶较多的光刻版,浸泡只能将光刻胶泡软,还需要用无尘布或无尘棉,蘸取丙酮轻轻擦洗,或在光刻版清洗设备中采用毛刷刷洗,通过外力将顽固的光刻胶去除掉。

1.1.2浓硫酸+双氧水

浓硫酸加双氧水的混合物,对于所有的有机材料都是有效的。它采用浓硫酸和过氧化氢的混合物,之后是去离子水(DI)冲洗,称为Piranha刻蚀。这种方法对于特别难去除的光刻胶或由于接触过高温等环境导致已经变性的光刻胶非常有效,并且可以得到很高的去胶效率。随后的清洁即去除图案化,检查和修复任何残留在光刻版表面的光刻胶或颗粒污染物。在最有效的工艺中,强氧化剂清洗之后是氢氧化铵喷雾,以抵消残留酸(从而形成硫酸铵,一种易去除的盐);然后用去离子水冲洗以消除硫酸铵。

1.1.3其他药液

由于用户的工艺环境、工艺方法不同,所使用的药液也不尽相同,很多用户都根据自己工艺特点,设计了满足自身工艺需求的清洗药液。另外,科研工作者正积极探索新型光刻版清洗药液。

1.2清洗方式

1.2.1毛刷刷洗

利用毛刷对光刻版进行刷洗,通过机械摩擦,用外力将顽固的光刻胶去除掉,可以达到很好的清洗效果。毛刷材料为PVA或尼龙。毛刷进行刷洗时,卡盘承载光刻版以角速度ω1匀速旋转,安装有毛刷的摆臂下降,使毛刷接触到光刻版表面,并具有一定压力,然后摆臂以角速度ω2匀速往复摆动。喷嘴向光刻版表面喷洒丙酮等化学液,使得光刻胶由于溶解而变得松软。光刻版与毛刷产生相对运动,对光刻版表面起到刷洗作用。毛刷刷洗通常有两种方式:方式一如图1所示,利用常规毛刷对光刻版进行刷洗;方式二如图2所示,利用滚柱毛刷对光刻版进行刷洗。

全自动光刻版清洗机 

1.2.2高压冲洗

刷洗完成后,通常采用高压DI水冲洗光刻版,通过高压微细水滴的冲击力去除仍然吸附在光刻版表面的剩余光刻胶。高压DI水的压力可以设定。

1.2.3兆声清洗

对于较大颗粒的去除,前面所述的有机溶剂去胶方式和氧化剂氧化方式都会紧接着用DI水冲洗或辅助高压水冲洗,大颗粒已经去除干净。对于较小颗粒[(0.20.5)μm],由于光刻版表面静流层(Viscousboundarylayer)的存在,普通的DI水冲洗的方式无法将其去除。通常采用在DI水中加兆声的方式,利用兆声产生高速水分子流动,清洗微小颗粒。利用兆声喷头对光刻版进行清洗的原理如图3所示。兆声喷头喷洒的水柱与光刻版具有一定倾斜角度θ,以达到最佳的清洗效果。在利用兆声清洗时,卡盘承载光刻版以角速度ω1匀速旋转,安装有兆声喷头的摆臂下降,使兆声喷头接近到光刻版表面,并具有一定距离,然后摆臂以角速度ω2匀速往复摆动,兆声喷嘴向光刻版表面喷洒DI水溶液。

全自动光刻版清洗机 

1.3干燥方式

在手工清洗工艺中,一般采用氮气喷枪将光刻版吹干,这种方式受人为因素影响大,人手接触光刻版时可能将其再次污染,氮气喷枪使用不当导致液体飞溅,易在光刻版表面残留水渍目前比较成熟的干燥方式是在单片旋转清洗设备上采用高速旋转产生的离心力将光刻版甩干,在这个过程中可以采用氮气喷头提高干燥速度。若仍需要提高效率,氮气也可以采用加热的方式或氮气喷头在光刻版表面做扫描运动。

2工作过程

2.1设备结构介绍

包括上下料单元、清洗单元、翻转单元、光刻版传输单元、定位单元、药液供给与循环单元和温度控制单元等几个模块。可以单片手动工作模式的运行,也可以自动批量处理。

2.1.1上下料单元

包括片盒A和片盒B,用于承载待清洗和已经清洗的光刻版。光刻版传输单元从上下料单元抓取待清洗的光刻版,放入清洗单元进行清洗处理,处理结束后,放回上下料单元。片盒A和片盒B的具体作用可以通过软件进行任意设定。

2.1.2清洗单元

是一个封闭的腔室,腔室内具有如下结构:承载光刻版旋转的卡盘;安装有药液喷嘴、毛刷、兆声喷头、高压DI水喷嘴、常压DI水喷嘴、氮气喷管,并且可以往复摆动的多个摆臂;防溅腔;自动门等。在全自动光刻版清洗机中可以设计多个清洗腔室,以提高清洗效率。

2.1.3翻转单元

是一个翻转机构,对光刻版进行翻转。用户往往需要对光刻版的正反两面进行清洗。在清洗光刻版的正面后,光刻版传输单元将光刻版置于翻转单元内,光刻版翻转后,传输单元将背面朝上的光刻版置于清洗腔内,对光刻版背面进行刷洗,达到光刻版正反两面清洗的效果。

2.1.4光刻版传输单元

是一个折臂抓取机械手,用于传输光刻版,抓取部分为气缸夹持。同时,具有扫描识别光刻版位置的功能。

2.1.5定位单元

用于光刻版位置的校正。

2.1.6药液供给与循环单元

将丙酮、浓硫酸等清洗液从供液罐或是储液槽输送到清洗单元的喷嘴。同时,具有药液循环过滤、回收利用等功能。

2.1.7温度控制单元

用于药液的温度控制,将药液控制在合理的工艺温度范围内。

全自动光刻版清洗机设备外形和工作台面布局如图4所示。

全自动光刻版清洗机 

2.2工作过程

下面以丙酮和IPA溶液作为清洗溶液,介绍全自动光刻版清洗机对光刻版进行清洗的过程。

其工作过程为:将待清洗的光刻版置于上下料单元,对设备进行初始化,确认系统状态正常。编辑工艺文件,设定工艺参数。启动自动工艺处理程序。机械手对片盒A、片盒B进行扫描,控制器记录光刻版的位置;机械手从片盒A取片,置于定位机构;定位机构对光刻版位置进行校正后,机械手从定位机构抓取光刻版,置于1号腔内的卡盘上。全自动光刻版清洗机根据设定好的工艺文件,开始执行清洗工艺。

工艺步骤1首先进行40s的丙酮刷洗工艺,启动摆臂11,对光刻版喷洒丙酮2s,同时进行毛刷刷洗。为了节省丙酮溶液的用量,在喷洒丙酮溶液2s后,停止喷洒2s;然后再重新喷洒丙酮2s,再停止喷洒2s,……;直到40s刷洗工艺时间结束。丙酮喷洒和停止喷洒的时间间隔可以根据用户的工艺需求,任意设定。

工艺步骤2当第1步丙酮刷洗结束后,进行15sIPA清洗。IPA溶液也可以通过程序设定,进行间隔喷洒。

工艺步骤330sDI水清洗。

工艺步骤445s的氮气吹干,进行干燥。

用户还可以根据实际的工艺需求,增加高压DI水冲洗、兆声清洗等工艺步骤,改善光刻版的清洗效果。

上述清洗工艺结束后,承载光刻版的卡盘停止旋转,机械手从卡盘抓取光刻版,置于翻转机构中。光刻版翻转后,机械手将背面朝上的光刻版取走,置于2号腔中,进行背面的清洗工艺。机械手将第2片光刻版置于1号腔中,同时处理第2片光刻版正面的清洗。第1片光刻版背面清洗结束后,机械手将其置于片盒B中,第1片光刻版清洗结束。按照上述工艺处理顺序,每片光刻版依次进行正反两面清洗,直至所有光刻版清洗结束。可以通过修改程序参数,任意设定光刻版的清洗顺序。

5是光刻版清洗前后的对比照片,沾有光刻胶的光刻版经过全自动光刻版清洗机的清洗后,光刻胶被去除,光刻版洁净,满足光刻工艺要求。大量工艺试验证明,全自动光刻版清洗机工作效率高、节省药液、工艺一致性好。

全自动光刻版清洗机全自动光刻版清洗机 

3结束语

介绍了常用的光刻版清洗工艺,并详细讲解了全自动光刻版清洗机的工作过程。该设备自用户投入使用以来,大量的产品证明,采用全自动光刻版清洗机对光刻版进行清洗,光刻版洁净度高,工艺效果理想,工艺参数稳定,自动化程度高,批量处理能力强,可以广泛用于工业生产之中。


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