來源:本站作者:超級管理員發布時間:2025-02-26瀏覽量:54878490
在半導體制造過程中,plasma等離子清洗處理是一項關鍵技術,今日請跟著小編一起深入學習一下,下面詳細介紹:那么,請仔細閱讀這篇文章,因為它幾乎包含了你可能提出的所有問題的答案,包含真空等離子清洗機的含義,效果如何,工藝流程如何,作用都有哪些?
真空等離子清洗機是由離子體、電子、自由基等多種活性粒子組成的物質狀態,反應氣體(如氧氣、氬氣、氫氣等), 常用的等離子清洗氣體 氧氣(O?):用來去除有機污染物和光刻膠。氬氣(Ar):用于物理清潔,去除顆粒污染物。氮氣(N?):用于表面活化和鈍化處理。
通過真空等離子清洗過程中的射頻電源等裝置在真空腔內形成等離子體,這類等離子體中的活性粒子能量較高,與晶圓表面的污染物發生物理或化學反應。
等離子清洗設備主要是離子轟擊,在電場作用下,等離子體中的離子加速并撞擊晶圓表面,可以將金屬雜質、有機物等表面污染物撞離表面,從而達到清潔的目的。
真空等離子清洗技術是可以將活性粒子與污染物發生化學反應,將其轉化為揮發性物質,然后通過真空泵抽出腔室。例如,氧氣等離子體可以與有機物發生氧化反應,產生二氧化碳、水等揮發性物質。
半導體經過真空等離子清洗機處理,效果具備如下:
1、plasma等離子清洗技術,可以有效去除晶圓表面的各種微小污染物,從而保證晶圓表面達到極高的清潔度,有利于光刻、蝕刻等后續工藝,提高芯片制造的產量。
2、等離子清洗是一種干式清洗技術,與一些傳統的濕法化學清洗方法相比,避免了使用化學試劑可能導致晶圓表面腐蝕、劃傷等問題,對晶圓的物理化學性質影響較小,特別適用于對表面質量要求極高的先進半導體工藝。
3、在真空腔內,真空等離子清洗機可以均勻分布,從而可以均勻清潔晶圓表面,保證整個晶圓表面的清潔效果一致,這對于保證芯片性能在大規模集成電路制造中的一致性非常重要。
4、在真空等離子清洗過程中,不需要大量使用化學試劑,減少了化學廢液的排放,對環境更加友好。與一些濕法清洗工藝相比,等離子清洗機在能耗和水資源消耗方面也有一定的優勢。
晶圓、芯片和半導體在真空等離子清洗機的工藝過程是如何的:
首先,裝片:先將待清洗的晶圓放入等離子清洗設備的真空腔內,通常采用特殊的晶圓夾具來固定晶圓,以確保其在清洗過程中保持穩定。
其次抽真空:啟動真空泵,將室內空氣抽出,使室內達到一定的真空度,可以為后續形成穩定的等離子體創造條件。
最后氣體引入:通過氣體流量控制系統精確控制氣體的流量和壓力,將適量的反應氣體通入腔室,如氧氣、氬氣、氫氣等單一氣體或混合氣體,根據清潔要求進行精確控制。
產生等離子體:打開射頻電源,腔內產生高頻電場,使反應氣體電離形成等離子體,等離子體與晶圓表面的污染物發生物理和化學反應進行清洗,清洗時間一般在幾分鐘至幾十分鐘之間,具體取決于晶圓的
污染程度和清洗工藝要求。清洗后處理:清洗后,關閉射頻電源和氣體供應,停止等離子體產生,然后通過真空泵抽出腔室內的廢氣。最后,從腔室取出晶圓,進行后續檢測或工藝處理。
真空等離子清洗機在晶圓領域扮演哪些舉足輕重的作用!
1、光刻前清洗:真空等離子清洗機可以去除晶圓表面的光刻膠殘留、有機物污染等,確保光刻膠能均勻涂覆晶圓表面,提高光刻圖形的精度和質量。
2、蝕刻后清洗:等離子蝕刻工藝后,可以快速去除晶圓表面的蝕刻殘留物和聚合物,恢復晶圓表面的清潔度,為金屬沉積、互連等后續工藝做好準備。
3、鍵合前清洗:在芯片鍵合工藝之前,清潔晶圓表面,可以提高表面的平整度和清潔度,增強鍵合的可靠性和穩定性,保證芯片之間的電氣連接和機械連接良好。
幾乎所有半導體行業的制造商都會用等離子清洗機,可見其重要性越來越大,
現如今等離子體清洗機廣泛應用于半導體領域,由于其高效、準確、無污染的特點,真空等離子清洗機在半導體制造過程中發揮著重要作用,目前震儀股份專注研發清洗表面處理工藝技術,可攜帶多個噴頭進行清洗活化改性處理,不僅等離子清洗機可以有效去除晶圓表面的微小顆粒污染物,滿足半導體制造的高潔凈度要求,還能在芯片封裝過程中,使用等離子清洗機清潔和活化基板表面,確保良好的粘接效果。