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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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晶圆表面处理和预清洁动态

时间: 2022-05-24
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晶圆表面处理和预清洁动态

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引言

半导体工业中表面处理和预清洗的重要性是众所周知的。为了确保良好的薄膜粘附和金属-半导体接触的低电阻,酸或碱处理后的某些溶剂或等离子体清洗对于去除有机残留物和表面氧化物是必不可少的。已知多种蚀刻剂可有效去除天然GaAs氧化物。然而,对于在特定的加工步骤中使用什么样的处理以及需要什么样的浓度和加工时间来达到有效的结果,工业上几乎没有标准化。此外,与制备特定蚀刻化学物质相关的成本和所涉及的化学物质的有效寿命以前没有被仔细研究过。这篇合作论文将回顾几个大批量生产组织中湿法氧化物去除蚀刻的一般实践,以及对这些实践有效性的研究。

 

介绍

作为制造过程的一部分,所有半导体制造厂都使用酸、碱、溶剂和等离子体清洗来去除氧化物、抗蚀剂浮渣或GaAs以及相关的外延化合物。举例来说,图案化光致抗蚀剂开口可能需要等离子体清洁来移除在显影步骤之后残留的残余抗蚀剂,且这通常随后是氧化物移除以确保蒸发膜的良好粘附。类似地,可能需要表面清洁来为下一层光刻或电介质沉积准备晶片表面。在湿法处理的情况下,化学物质可以作为通风橱中的浴槽获得,或者从晶片轨道或其他自动单晶片处理工具分配。确定使用什么样的镀液、采用什么样的浓度以及有效的镀液寿命应该是工程的责任。本文提供了这些选择的例子,并讨论了美国一些主要制造厂如何利用这些加工步骤。

 晶圆表面处理和预清洁动态

1 在蚀刻前、蚀刻1小时内和间隔24小时,通过椭圆计测量的蚀刻样品的氧化物厚度

在薄膜沉积之前,HCl的稀释液经常被用作去除表面氧化物的试剂。最广泛使用的HCl起始浓度通常被称为37% HCl,更准确地说是指11至12的氯化氢标准溶液,包装上的标签标明36至38% HCl。全浓度37%盐酸很少用于晶片清洗,1:1盐酸:DIW (18%盐酸)或1:5盐酸:DIW (6%盐酸)更为常见。尽管许多工厂通过稀释比来表示槽液浓度,但如果不同工厂的起始HCl浓度不一致,这就有可能造成混淆。Sky- works的蚀刻槽储存了多种起始浓度的HCl,浓度范围从18%到36%。在本节中浓度将根据氯化氢百分比而不是稀释比来描述。

由于认识到在进行下一步之前有效清除表面氧化物的重要性,大多数设施都采取保守措施,并使用具有短浴寿命的强溶液;通常每次浴槽填充12小时。为了探索使用HCl有效去除氧化物的要求,通过在下游氧等离子体蚀刻工具中故意氧化晶片表面来制备一系列裸露的GaAs机械晶片。根据浴龄和浴强度评估样品。

 

GAAS氧化物的XPS研究

为了进一步检验不同的湿氧化物去除处理的效果,蚀刻后的晶片的表面化学通过XPS表征。在45°引出角下在100 μm直径的点上进行分析。在完成氧化物去除过程后的2小时内,将样品置于XPS工具中的真空下,以最小化氧化物再生长的机会。在进行高分辨率扫描之前,对每个样品进行调查扫描以检查污染。

 晶圆表面处理和预清洁动态

2

为了产生湿法蚀刻底切,然后通过GaAs湿法蚀刻处理晶片,去除8000 +/- 300的高度。使用的蚀刻化学物质是1∶1∶20H3PO4(85%):H2O2(35%):DIW。在湿法蚀刻过程中不进行搅拌,以便强调两层之间的粘附引起的底切。测量从湿法蚀刻特征的顶部边缘到SiN底部边缘或PR底部边缘的距离,以表征GaAs表面清洁的质量;这种技术如图5所示。

 晶圆表面处理和预清洁动态

5 底切检查和测量的框图

仅用DIW清洗作为预清洗的GaAs晶片的湿法蚀刻底切用作比较不同化学清洗的氧化物去除的基线。对于GaAs-SiNx粘附,用HCl和NH4OH清洗的晶片具有与基线晶片相似的底切。与其他预清洗方法相比,用HF清洗的晶片具有改善的粘附性,并且具有少约25%的湿法蚀刻底切。这种粘附性的提高可能是由于除了氧化物去除之外的HF暴露的另一个效应。每种清洁化学品的两种稀释度之间没有显著差异。对于GaAs-PR粘附,所有化学清洗产生的粘附比基线晶片差。要断定每种清洁条件之间是否存在差异,需要更多的数据,因为每种条件下的底切差异太大。



结论

为了蚀刻GaAs氧化物,对每种方法的功效进行了评估。就氧化物厚度而言,每种化学物质获得的结果大致相同。对于HCl的情况,发现蚀刻后剩余氧化物厚度对浓度或浴寿命的依赖性很小或没有。使用不同化学方法蚀刻的样品的XPS分析证实,每种方法产生相似的最终表面组成和残余氧化物厚度。通过测量在不同的氧化物去除处理之后沉积的SiN和光刻胶掩模的GaAs湿法蚀刻底切来评估蚀刻化学对薄膜与GaAs粘附性的影响。当使用SiN蚀刻掩模时,发现底切对氧化物去除化学的一些依赖性,而使用光致抗蚀剂掩模的结果是不确定的。在200个晶片的使用中,没有观察到HCl和NH4OH浴的浴消耗或负载效应。


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