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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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半导体单晶片旋转清洗器中涡流的周期性结构

时间: 2021-11-01
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半导体单晶片旋转清洗器中涡流的周期性结构

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引言

      近年来,随着集成电路的微细化,半导体制造的清洗方式从被称为“批量式”的25枚晶片一次清洗的方式逐渐改变为“单张式”的晶片一次清洗的方式。在半导体的制造中,各工序之间进行晶片的清洗,清洗工序次数多,其时间缩短、高精度化决定半导体的生产性和质量。在单张式清洗中,用超纯水冲洗晶片 ,一边高速旋转,一边从装置上部使干燥的空气流过。在该方式中,逐个处理晶片。上一行程粒子的交错污染少。近年来,由于高压喷气和极低温的关于向粒子喷射氮气溶胶等“清洗能力相关技术”进行了大量研究;另一方面,关于通过清洗暂时远离晶片的粒子,重新附着到晶片上,进行叶片式清洗在干燥时晶片和保持晶片的转盘高速旋转

 

实验

单张式清洗装置模型:1a表示装置整体的系统图,图1b表示测定部的详细情况。测定部由模拟清洗机处理室的直径D=520mm、高470mm的圆筒构成,其中放置有半径R=165mm的圆板。另外,本研究还包括吹向圆板的气流通过送风机在装置内循环。送风机送来的气流通过节流流量计,通过设置在处理室上方的流路,流入长1830mm的助跑区间。助跑区间入口设有格子间隔26mm的整流用蜂窝,在本研究中,硅片和保持硅片的卡盘工作台简化为一个,将厚度10mm的铝制圆板用作旋转圆板,在该圆板下部设置有排气罩,在其内侧设置有3个排气口另外,处理室的间隙分别为28mm、45mm。流入测量部的气流与旋转圆板碰撞,通过排气罩和处理室的间隙(以下将其称为排气狭缝)进入排气罩内,从排气口返回送风机。

半导体单晶片旋转清洗器中涡流的周期性结构 

1  1a示出了实验装置的示意图实验装置的示意图,箭头表示流动回路及其方向。图1b显示了转盘附近的细节。该图还显示了粒子图像测速的光学系统和测量区域

2PIV测量测量中使用了PIV。PIV用示踪剂使用了用加热器加热丙二醇水溶液并雾化后的烟雾。在本文中,以调查从圆板产生的涡流到处理室内壁的平流为目的,用图1b虚线表示。

LES计算:虽然本PIV测量是非稳态测量,但是只能掌握从圆板附近到管壁的二维流动的举动。 实际的趋势是,由于伴随圆盘旋转的8个方向的流动,因此呈三维结构,本PIV是该三维结构的一部分 不过是按时间顺序追赶着部。因此,在PIV测量的基础上进行了三维数值计算,通过实验和计算的互补,尝试了更准确地推测现实中在清洗机内形成的流动的三维结构。

 

结果和讨论

基于1Q2值的涡流区域辨识中,着眼于在可能引起垃圾再次附着的清洗机内形成的涡流结构。因此,根据PIV测量LES计算的两个数据计算速度梯度张量的第2不变量,计算出以下定义的Q2值,确定了转弯胜过剪切的区域。

2c表示其结果,图为根据图2b的瞬时速度场计算出的Q2值分布,Q2 > 5000的顺时针旋转区域用蓝色表示,逆时针旋转区域用红色表示。根据图可知,从流速快的圆板端到排气狭缝的带状区域中存在多个漩涡。 涡流层外缘侧红色表示的逆时针涡流很多,内缘侧蓝色表示的顺时针涡流很多。另外,在圆板和排气罩之间的区域,速度矢量看起来不规则排列,但值本身很小。根据该图,在圆板端生成预计形成的微小漩涡主要沿着平均流移动,被吸入排气狭缝。

 半导体单晶片旋转清洗器中涡流的周期性结构

2  a)典型的后处理瞬时粒子图像,b)从图2a获得的瞬时速度分布,和c)从图2b获得的速度梯度张量(Q)的第二不变量的正区域。图2a中的虚线矩形显示了进行PIV计算的区域。在图2b中,彩色轮廓表示由U归一化的速度的大小,箭头表示速度的方向。在图2c中,红色和蓝色区域分别是观察到逆时针漩涡和顺时针漩涡的地方。

涡区域的三维结构3表示的是用LES得到的结果。图中表示的是U=0.04m/s, q = 20.9 rad/s (相当于q = 0.5m/min, n=200rpm )时0= 200的等值面。根据图,在该条件下旋转,可以看出向筒壁延伸。这个涡流管从圆盘的旋转方向看是顺时针旋转的。而且这个涡流管稳定地存在于流场中,以比圆板的旋转角速度慢得多的角速度在与圆板相同的方向上旋转。

这样,通过本研究得知,在以清洗机内流动为代表的旋转圆板、包围旋转圆板的外筒以及主流的流动中,从圆板端朝向容器外筒的大规模旋转涡流形成稳定的模式。这样的涡旋结构引起了粒子的大规模再循环,另外,即使在下降流占主导地位的大规模螺旋涡的尾流中,如图4a、4d、4h所示,在圆板端产生的小规模旋涡会停留在圆板端附近,因此会引起在晶片外周附近的污染物的再附着对于清洗机来说,这种稳定的大规模结构是不可取的,今后破坏这种纵向涡流结构可能会提高装置的性能,这种稳定的涡流结构在静止的壳体中旋转圆盘的情况下和在两个旋转圆板内夹着的流体中形成的涡流结构类似。

 

总结

在本研究中,我们进行了单张式硅片清洗装置内的二维瞬态PIV测量和三维LES,并在清洗机内形成进行了三维涡流结构的推定。另外,PIV测量、LES在涡结构的鉴定中都是速度梯度张量使用的第2不变量Q2值,根据PIV测量的结果可知,通过圆板的旋转从其端面形成多个涡流,存在从圆板端朝向排气罩的带状涡流区域,该涡流区域中,来自装置上方的下降流占优势被压入圆板和排气罩之间的情况、以及圆板和排气罩之间的流动的放射流分为两部分,它们周期性的重复。这种现象的频率与圆板的转速成比例地增加,这个趋势与实验中观测到的、涡的存在区域与圆板的转速成比例周期性变化的其频率的增加趋势一致,可以得出结论,在实验中也存在着通过LES得到的大规模结构。


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