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本文研究了兆頻超聲波輸入功率、溶液化學(xué)、浴溫和浸泡時(shí)間的影響,在高兆頻超聲波輸入功率和中高溫下進(jìn)行的充分稀釋的化學(xué)反應(yīng)被證明對(duì)小顆粒再利用非常有效,浴組成數(shù)據(jù)顯示,當(dāng)在中等溫度(例如45℃)下使用高純度化學(xué)品時(shí),可以獲得延長(zhǎng)的壽命,過渡金屬表面濃度和表面粗糙度已經(jīng)在稀釋的SC-1處理后進(jìn)行了測(cè)量,并與傳統(tǒng)SC-1處理后的金屬污染進(jìn)行了比較。
在低功率下,清洗效率隨溫度的升高而迅速變化,但在高功率下,清洗效率與溫度無關(guān),在確定的實(shí)驗(yàn)空間內(nèi),化學(xué)比對(duì)粒子去除只有中等的影響(見下圖),驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)是在實(shí)驗(yàn)空間內(nèi)進(jìn)行的,這樣之前的運(yùn)行就不會(huì)被重復(fù)。
實(shí)驗(yàn)工作表明,大量稀釋的SC-1化學(xué)物質(zhì)可能會(huì)非常有效地去除亞于0.15_m的顆粒,此外還注意到清潔效率是氫氧化銨與過氧化氫比值的函數(shù),由于化學(xué)比例影響清洗效率,有必要確定在稀釋的化學(xué)浴中可以保持高清洗效率的壽命,用1:10:130(NI-HOH:H20_:H20)SC-I進(jìn)行實(shí)驗(yàn),至45°C,浴缸在溫度下保持了7個(gè)小時(shí),在此期間,對(duì)污染了硝化硅的晶片進(jìn)行了清洗和測(cè)量,以提高顆粒去除效率。
使用稀釋化學(xué)清洗腐蝕劑已被證明等于或優(yōu)于標(biāo)準(zhǔn)化學(xué)清洗,由于用水量是濕臺(tái)擁有成本的重要一部分,因此比較稀釋清潔劑的沖洗時(shí)間與標(biāo)準(zhǔn)化化學(xué)的對(duì)比是很有趣的,將完整的晶片浸入SC-I溶解液中,并在級(jí)溢出浴中沖洗,記錄了不同清潔溶液達(dá)到15毫里厘米的時(shí)間,這些實(shí)驗(yàn)總共重復(fù)了5次。
表面表征測(cè)量采用固體化學(xué)清潔(45°C,200W功率下1:10:130)和標(biāo)準(zhǔn)SC-1清潔(65°C,200W功率下1:1:5)進(jìn)行比較,根據(jù)TXRF和AFM分析,AFM數(shù)據(jù)報(bào)告精確到:1:0.05A,重金屬污染的重離子背散射光譜(HIBS),表面粗糙度的能量散散x射線反射率(EDXRR),這些數(shù)據(jù)證實(shí)了TXRF和AFM的測(cè)量結(jié)果,顯然,稀釋化學(xué)清潔中較少的表面粗糙,而較少的化學(xué)暴露導(dǎo)致金屬表面污染較低。
本研究結(jié)果表明,具有足夠大能量的稀釋劑化學(xué)物質(zhì)可以非常有效地去除小(<0.15_tm)無機(jī)顆粒,現(xiàn)有技術(shù)(浸入式超氣體)應(yīng)用于未來再生裝置的制造,此外,使用稀釋的、高純度的化學(xué)品將減少化學(xué)品和沖洗水的使用,從而降低擁有成本,由于這些結(jié)果強(qiáng)烈依賴于超大型輸入力,因此結(jié)果也可能非常依賴于工具,還發(fā)現(xiàn)顆粒組成和形貌影響清洗結(jié)果。