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半导体芯片及硅片清洗技术:超临界流体清洗

2022-11-29 13:44
苏州毅达机电工程有限公司为半导体芯片及硅片清洗技术提供了一套高效的解决方案。

超临界二氧化碳清洗技术,用于清洗高深宽比的半导体集成电路的沟槽和微孔的清洗工艺,采用超临界CO2脉冲,即在CO2临界点附近周期性地改变压力,使CO2在超临界区和亚临界区周期性摆动,利用CO2在临界点附近微小的压力改变即可产生较大密度变化的性质,去除沟槽和微孔中的微粒。实验清除微粒为光刻胶残留物,与传统化学清洗工艺对比,采用超临界CO2脉冲清洗具有更高的颗粒去除率,可达90%左右。

对于多孔硅氧碳基材料蚀刻和光刻胶等离子灰化过程中产生的残余物和氧化铜的清洗。这种材料广泛使用在集成电路中,通过去除材料表面的杂质可以大大减小信号传播的延迟。实验在超临界CO2中加入了不同化学结构的对称的β-二酮螯合剂和十二烷基苯磺酸,可以同时去除表面杂质。超临界C02清洗装置如图所示:
 


超临界CO2微乳液剥离高剂量离子注入光刻胶的方法:超临界CO2微乳液包括质量分数为3%的表面活性剂烷氧基醇(EH-3)、体积分数为2%的助溶剂二甲基亚砜(DMSO)和CO2。实验温度为40~60℃,压力为10~25Mpa,采用SEM、FTIR和XPS对清洗后样品进行表征,结果表明微乳液的稳定性和CO2的密度两方面共同影响光刻胶的剥离效率,磁力搅拌可以增加去除率。在磁力搅拌下,温度为60℃、压力为25MPa时,去除率可达100%。