来源:本站作者:超级管理员发布时间:2025-02-26浏览量:54878456
在半导体制造过程中,plasma等离子清洗处理是一项关键技术,今日请跟着小编一起深入学习一下,下面详细介绍:那么,请仔细阅读这篇文章,因为它几乎包含了你可能提出的所有问题的答案,包含真空等离子清洗机的含义,效果如何,工艺流程如何,作用都有哪些?
真空等离子清洗机是由离子体、电子、自由基等多种活性粒子组成的物质状态,反应气体(如氧气、氩气、氢气等), 常用的等离子清洗气体 氧气(O₂):用来去除有机污染物和光刻胶。氩气(Ar):用于物理清洁,去除颗粒污染物。氮气(N₂):用于表面活化和钝化处理。
通过真空等离子清洗过程中的射频电源等装置在真空腔内形成等离子体,这类等离子体中的活性粒子能量较高,与晶圆表面的污染物发生物理或化学反应。
等离子清洗设备主要是离子轰击,在电场作用下,等离子体中的离子加速并撞击晶圆表面,可以将金属杂质、有机物等表面污染物撞离表面,从而达到清洁的目的。
真空等离子清洗技术是可以将活性粒子与污染物发生化学反应,将其转化为挥发性物质,然后通过真空泵抽出腔室。例如,氧气等离子体可以与有机物发生氧化反应,产生二氧化碳、水等挥发性物质。
半导体经过真空等离子清洗机处理,效果具备如下:
1、plasma等离子清洗技术,可以有效去除晶圆表面的各种微小污染物,从而保证晶圆表面达到极高的清洁度,有利于光刻、蚀刻等后续工艺,提高芯片制造的产量。
2、等离子清洗是一种干式清洗技术,与一些传统的湿法化学清洗方法相比,避免了使用化学试剂可能导致晶圆表面腐蚀、划伤等问题,对晶圆的物理化学性质影响较小,特别适用于对表面质量要求极高的先进半导体工艺。
3、在真空腔内,真空等离子清洗机可以均匀分布,从而可以均匀清洁晶圆表面,保证整个晶圆表面的清洁效果一致,这对于保证芯片性能在大规模集成电路制造中的一致性非常重要。
4、在真空等离子清洗过程中,不需要大量使用化学试剂,减少了化学废液的排放,对环境更加友好。与一些湿法清洗工艺相比,等离子清洗机在能耗和水资源消耗方面也有一定的优势。
晶圆、芯片和半导体在真空等离子清洗机的工艺过程是如何的:
首先,装片:先将待清洗的晶圆放入等离子清洗设备的真空腔内,通常采用特殊的晶圆夹具来固定晶圆,以确保其在清洗过程中保持稳定。
其次抽真空:启动真空泵,将室内空气抽出,使室内达到一定的真空度,可以为后续形成稳定的等离子体创造条件。
最后气体引入:通过气体流量控制系统精确控制气体的流量和压力,将适量的反应气体通入腔室,如氧气、氩气、氢气等单一气体或混合气体,根据清洁要求进行精确控制。
产生等离子体:打开射频电源,腔内产生高频电场,使反应气体电离形成等离子体,等离子体与晶圆表面的污染物发生物理和化学反应进行清洗,清洗时间一般在几分钟至几十分钟之间,具体取决于晶圆的
污染程度和清洗工艺要求。清洗后处理:清洗后,关闭射频电源和气体供应,停止等离子体产生,然后通过真空泵抽出腔室内的废气。最后,从腔室取出晶圆,进行后续检测或工艺处理。
真空等离子清洗机在晶圆领域扮演哪些举足轻重的作用!
1、光刻前清洗:真空等离子清洗机可以去除晶圆表面的光刻胶残留、有机物污染等,确保光刻胶能均匀涂覆晶圆表面,提高光刻图形的精度和质量。
2、蚀刻后清洗:等离子蚀刻工艺后,可以快速去除晶圆表面的蚀刻残留物和聚合物,恢复晶圆表面的清洁度,为金属沉积、互连等后续工艺做好准备。
3、键合前清洗:在芯片键合工艺之前,清洁晶圆表面,可以提高表面的平整度和清洁度,增强键合的可靠性和稳定性,保证芯片之间的电气连接和机械连接良好。
几乎所有半导体行业的制造商都会用等离子清洗机,可见其重要性越来越大,
现如今等离子体清洗机广泛应用于半导体领域,由于其高效、准确、无污染的特点,真空等离子清洗机在半导体制造过程中发挥着重要作用,目前pg电子官方网站股份专注研发清洗表面处理工艺技术,可携带多个喷头进行清洗活化改性处理,不仅等离子清洗机可以有效去除晶圆表面的微小颗粒污染物,满足半导体制造的高洁净度要求,还能在芯片封装过程中,使用等离子清洗机清洁和活化基板表面,确保良好的粘接效果。