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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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半导体制造CMP工艺后的清洗技术

时间: 2021-11-19
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半导体制造CMP工艺后的清洗技术

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引言

      近年来,由于以移动性为中心的生活方式,将其处理的大数据作为云,物联网、机器人领域开始显示出活跃的面貌。这种新的技术创新也对半导体产业业务产生了巨大的影响,因此需要符合目的的产品。因此,作为电子介质的半导体芯片的结构也变得复杂,包括从微粉化一边倒到三维化,半导体制造工艺也变得多样化。其中使用的材料也被迫发生变化,用于制造的半导体器件和材料的技术革新还没有停止。为了解决作为半导体制造工艺之一的CMP技术需要更严格地管理半导体芯片中使用的材料的变化、平坦度和缺陷的问题,尽管用于嵌入和平坦化的基本工艺保持不变。在此,从CMP装置的基本变迁,特别阐述CMP清洗的基本技术。

 

CMP的清洗目的和技术

      将CMP设备和清洗设备集成在一起的Dry-in/Dry-out技术不仅有助于考虑下一工艺的晶圆,而且有助于考虑洁净室。此外,可以稳定地缩短从抛光到清洁装置的时间,并且增加了容易粘附的浆料的去除效果,从而改善了晶片表面的清洁度。本描述了从基本作用到设备的发展,以考虑在第二代中对每个CMP要执行的清洁方法和设备中的机制。

 

药液和装置的基本

      图2对抛光后晶圆的表面状态和后续清洗,用一个简单的图展示了比较复杂的Cu-CMP工艺。CMP后的表面状态是从浆料中的磨粒开始的刮擦行为产生的与其他工艺无法比较的各种异物如抛光碎屑、有机残渣等附着在其上(见图2左上图)。为了使该表面处于下一工序所需的表面状态,除了CMP的轮廓之外,还必须熟悉CMP中使用的浆料和耗材所改变的表面状态。在洗涤侧,需要掌握各个工序的表面状态,包括选择与该表面状态相对应的化学液体、化学液体的处理方法、与物理洗涤的组合方法、用纯水替换化学液体的方法、纯水冲洗方法和干燥方法。

 半导体制造CMP工艺后的清洗技术

2 CMP后的清洗流程和药液和装置的定位

粒子去除技术

      使粘附在晶片表面上的颗粒漂浮,并使颗粒从该位置流到晶片的外部。为了使颗粒漂浮,通常通过用化学液体蚀刻晶片表面的微小部分的剥离动作和物理移动颗粒的物理动作的组合来执行。由于近年来半导体器件具有非常精细的结构,因此蚀刻受到限制,并且在许多情况下依赖于物理作用,并且化学液体起到辅助作用。关于药液的作用,将委托给专业的药液制造者,并描述在洗涤装置中使用的颗粒去除方法。图3显示了去除粒子所需的作用。物理清洗一般根据表面状态,选择接触式、非接触式,并配合药液的辅助作用。

 

防止颗粒再粘附技术

      通过剥离作用或物理清洗从晶片上分离的颗粒需要从晶片上排出。在图4所示的内容中,颗粒在化学液体中几乎不粘附,但是在随后的纯水冲洗中,ζ电位的相对电位改变,并且不粘附的作用减弱。因此,在化学处理之后的纯水冲洗中,需要增加纯水的流速,以便具有将颗粒尽可能地与晶片分离的作用。

      虽然说清洗技术的目的是制造下一工序所要求的表面状态,但即使清洗装置的环境、使用的耗材、药液和纯水得到完全管理,也会发生缺陷。图5是清洗技术人员经常经历的晶圆表面状态。不仅是清洗工序的问题,还有可能是前一道工序造成的缺陷,需要充分把握前后一道工序。

 半导体制造CMP工艺后的清洗技术

5 清洗工程师经历的晶圆表面状况

      图6-1、2、3显示了在CMP后的主要表面状态下去除待清洁物体的方法和机制。尽管有绝缘膜-CMP(STI,ILD-CMP),W-CMP,Cu-CMP等工艺,但必须在每一工艺中考虑要去除的目标物质的性质,并考虑化学溶液的化学作用,以及刷子和液流等物理作用的机理的情况下制定配方。在半导体FEOL工艺的CMP后清洗中,使用诸如氨水,过氧化氢溶液和氢氟酸的化学液体的混合或稀释(SC-1:氨水+过氧化氢溶液+水,稀释的氨水,DHF:稀释的HF等)。 为了解决在W-CMP之后的清洁中需要化学溶液的问题,其中对布线材料的损坏非常小,并且开始引入化学溶液制造商开发的产品。

      在BEOL工艺中,由于进一步的微细化和阻挡金属材料的改变,以电偶腐蚀为中心的腐蚀对策变得重要。 在FEOL工艺中,到目前为止使用的是对药液具有相对耐受性的材料,但近年来由于越来越微细化和结构复杂化,材料开始多样化,与BEOL工艺一样,面临着困难的应对。 特别地,在装置侧,需要去除化学成分,并且需要干燥而不产生诸如水印的产物。 例如,即使用漂洗剂稀释,也需要保持防止颗粒再粘附和防腐蚀作用的功能而不降低性能。 在药液制造商中,主要是成分和添加剂的开发变得很重要,但能够最大限度地利用药液性能的环境始终在设备方面,今后在处理环境方面也需要合作。

 

总结

      CMP后的清洁技术是用于清洁被污染的晶片的技术,这与其他清洁工艺相比是不可比拟的。 今后从越来越微细化的器件结构出发,对清洗的要求必然会越来越严格。 再次,浆料制造商,消耗构件制造商,化学品制造商和设备制造商之间的协作对于掌握每个过程中的表面状态是重要的。


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