目前在 半导体清洗机湿式清洗制程中,主要应用项目包含晶圆清洗与湿式蚀刻两项,晶圆 (湿式) 清洗制程主要是希望藉由化学***与清洗设备,清除来自周遭环境所附着在晶圆表面的脏污,以达到半导体组件电气特性的要求与可靠度。至于脏污的来源,不外乎设备本身材料产生、现场作业员或制程工程师***自身与动作的影响、化学材料或制程药剂残留或不纯度的发生,以及制程反应产生物的结果,尤其是制程反应产生物一项,更成为制程污染主要来源,因此如何改善制程中所产生污染,便成为清洗制程中研究主要的课题。
过去 RCA 多槽湿式清洗一直是晶圆清洗的主要技术,不过随着近年来制程与清洗设备的演进,不但在清洗制程中不断产生新的技术,也随着半导体后段封装技术的演进,清洗设备也逐渐进入封装厂的生产线中。以下本文即针对清洗设备与技术作一深入介绍,并分析清洗设备发展的关键机会及未来的发展趋势。
清洗设备应用行业
1. 石油化学工业:设备和管道的清洗、除垢、除焦、清除高分子聚合物和生产工艺中沉积的缩合物等。
2. 精密电子工业:光学仪器、精密机械及机器人以及零部件的洗净.
3. 电力工业:高压输变站设施及配电柜和变压器等清洗。
5. 机械工业:金属设备的酸洗、除锈、钝化、去油和镀膜以及精加工前的金属表面处理。
6. 冶金工业:各种冶炼炉冷却系统高硅垢的清洗、以及液压、润滑系统的清洗。
7. 热能动力工业:、热电厂、工业锅炉的清洗除垢和水质处理。
8. 交通运输业:船舶、内燃机车、汽车等的清洗。
9. 建筑工业:建筑物墙面、上下水管道、采暖及通风设备和各种***空调设备的清洗。
10.宝石加工、钟表工业、光学机械等精密工业:计量仪表、钟表线、手饰、带扣打字盘、凹型部件、环、齿轮、发条、轴承、宝石、透镜、眼镜架、***装饰品、照相机、快门、零件、钻研模具
11.汽车工业:阀、点火栓、气化栓、制动泵、燃料泵、蓄电池、电极板、活塞环、机器操纵盘、部件、内部装配的部件、摩托车用油箱
12.橡胶工业:手套、带子、白轮胎、橡胶制品、橡胶成型金属模
13.***ji关:图章、受理号码牌子、瓷器、银制品
无机类***清洗主要用水冲洗,但是水往往是以不同压力及形式冲洗在玻璃基板的表面。① HPMJ—High Pressure Micro Jet, 高压微粒喷射清洗技术,通过对水增压,在喷嘴处以高压水微粒形式,喷射在玻璃基板表面,达到去除表面大颗粒***的目的。有些制程特性的需求,也可以和二氧化碳一起混合加入,形成二氧化碳水,即碳酸,让水可以导电,达到可以去除静电的目的。② AAJET—Aqua Air Jet,水气二流体清洗技术。这种技术是把水和空气在一定的压力下,按照一定的比例从喷嘴中喷出。其中喷嘴的形式,有单个喷出扇形模式,也要直接采用Slit Nozzle模式,即喷出为水幕。第二种喷出形式在玻璃基板表面形成的压力较为均匀,不会对产品产生不良。③Roller Brush- 旋转毛刷清洗技术,利用高速旋转的毛刷并增加适当的压入量,达到清洁玻璃表面***的目的。
用刻蚀步骤,对暴露在外的材质进行去除,留下晶圆所需要的材质和附着在其上的光刻胶,然后再将光刻胶通过刻蚀去除。此后多次重复上述步骤,得到构造复杂的集成电路。刻蚀的材质包括硅及硅化物、氧化硅、氮化硅、金属及合金、光刻胶等。通过有针对性的对特定材质进行刻蚀,才能使得晶圆制造不同的步骤所制造的电路之间相互影响,使芯片产品具有良好的性能。
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