掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料引言 半導(dǎo)體制造工業(yè)中的濕法清洗/蝕刻工藝用于通過使用高純化學(xué)品清洗或蝕刻來去除晶片上的顆粒或缺陷。擴(kuò)散、光和化學(xué)氣相沉積(CVD)、剝離、蝕刻、聚合物處理、清潔和旋轉(zhuǎn)擦洗之前有預(yù)清潔作為濕法清潔/蝕刻工藝。清洗工藝在半導(dǎo)體晶片工藝的主要技術(shù)之前或之后進(jìn)行。晶片上的顆粒和缺陷是在超大規(guī)模集成電路制造過程中產(chǎn)生的?？刂乒杵系念w粒和缺陷是提高封裝成品率的主要目標(biāo)。隨著更小的電路圖案間距和更高的大規(guī)模集成電路密度，已經(jīng)研究了顆粒和微污染對(duì)晶片的影響，以提高封裝產(chǎn)量。濕法清洗/蝕刻工藝的濕法站配置有晶片裝載器/卸載器、化學(xué)槽、溢流沖洗槽和干燥器。 介紹 本文開發(fā)了多化學(xué)品供應(yīng)系統(tǒng)，并將其應(yīng)用于濕式站，該系統(tǒng)采用多化學(xué)品同浴工藝。多化學(xué)品供應(yīng)系統(tǒng)有兩個(gè)化學(xué)品瓶、氣動(dòng)系統(tǒng)、兩個(gè)供應(yīng)泵、電容傳感器、化學(xué)分析儀和可編程邏輯控制器(PLC)單元。為了控制兩種化學(xué)品的濃度，供給泵控制邏輯使用可編程邏輯控制器編程。 實(shí)驗(yàn) 圖1顯示了在三京濕法站中使用的一種槽配置，其中100:1稀釋氫氟酸(DHF)化學(xué)品和去離子水(去離子水)被供應(yīng)到槽中。DHF化學(xué)用于預(yù)擴(kuò)散清洗、預(yù)氧化物剝離和氧化物蝕刻。浴槽由聚四氟乙烯材料制成，過濾器用于過濾...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料引言 許多晶圓清洗技術(shù)都在競(jìng)爭(zhēng)高效太陽能電池處理的使用。有些是從集成電路制造中借鑒而來的，在本工作中，對(duì)上述技術(shù)進(jìn)行了定性比較，并在清潔效率和作為預(yù)擴(kuò)散清潔的適用性方面對(duì)后三種技術(shù)進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)比較，所述預(yù)擴(kuò)散清潔用于加工效率超過21 %的雙面和IBC n型太陽能電池領(lǐng)域的工業(yè)應(yīng)用。 一般認(rèn)為高效太陽能電池器件，如PERC電池、雙面n型太陽能電池如ISC的BiSoN概念和交叉背接觸(IBC)太陽能電池如ISC的ZEBRA概念需要比標(biāo)準(zhǔn)鋁背表面場(chǎng)太陽能電池更先進(jìn)的晶片清洗。電池效率在20% (BiSoN) 左右和21% (ZEBRA) 以上，只有在高溫步驟前表面足夠清潔的情況下才能實(shí)現(xiàn)。對(duì)于這種太陽能電池概念的工業(yè)實(shí)施來說，需要直接且成本高效的高通量清潔技術(shù)。 實(shí)驗(yàn) 清潔效率的比較：根據(jù)圖1清洗使用RENA monoTEX紋理化的晶片。 在所有清洗程序中，使用的稀釋氟化氫(d HF)濃度為2%。POR和工業(yè)清洗液中稀釋的氯化氫濃度為3%，浸泡時(shí)間為5分鐘。 在80℃下，在SPM(硫酸過氧化氫混合物)中的浸泡時(shí)間為10分鐘。整個(gè)POR過程需要45分...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料引言本研究考察了利用超臨界二氧化碳和共溶劑添加劑去除硅晶片表面Si3N4刨除的技術(shù)。 首先，通過關(guān)于幾種表面活性劑和添加劑的超臨界二氧化碳溶解度及刨花板分散性評(píng)價(jià)，確定了其對(duì)超臨界工藝的適用性。 通過調(diào)整各種變量，進(jìn)行了刨花板洗脫實(shí)驗(yàn)，確立了最佳去除條件。 實(shí)驗(yàn)中使用的表面活性劑除垢效果差，實(shí)驗(yàn)后證實(shí)有次生污染物形成。 而trimethyl phosphate是IPA共溶劑和微量HF混合的清潔添加劑，含超臨界二氧化碳為5 wt%的流體，溫度50℃； 在壓力2000psi下，以15mL min-1的流速洗脫4分鐘，結(jié)果表明，除垢效率為85%。 實(shí)驗(yàn)試劑和材料：作為實(shí)驗(yàn)中使用的蝕刻用試劑，HF水溶液以HF/water（1:1， 德山），并購買了IPA（東友精密化學(xué)）、Tergitol(ALDRICH)、TMN-6（ALDRICH，）、Trimethyl phosphate(ALDRICH)作為公用溶劑和添加劑，按適當(dāng)比例配伍使用。 這些藥品均為試劑級(jí)，沒有單獨(dú)的提純過程使用，試驗(yàn)使用的蒸餾水采用了三次蒸餾水。 購買并使用純度為99.99%的二氧化碳（臨滄氣體），購買并使用Silicon nitride（Si3N4，50 nm，ALDRICH）作為污染樣品的污染源，wafer使用的是由納米綜合Fab中心設(shè)備制作的silicon材質(zhì)bare w...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料引言 為了應(yīng)用于透明導(dǎo)電氧化物電極(transparent conductive oxide electrodes)，在RF磁控濺射方法中的年玻璃基板上沉積了氧化鋅薄膜。為了實(shí)際的消磁應(yīng)用，通過光子光成像形成pattern，通過濕式蝕刻探討其特性。濕式蝕刻中使用的蝕刻溶液(etchant)使用了多種酸溶液(硫酸、草酸、磷酸)，并了解了酸濃度變化時(shí)的蝕刻特性以及蝕刻時(shí)間和蝕刻圖像(表面形狀)的變化。結(jié)果，氧化鋅的濕式蝕刻與酸的種類無關(guān)，很大程度上取決于所買溶液的農(nóng)度(即pH)，隨著pH的增加，蝕刻率在指數(shù)函數(shù)上下降，同時(shí)首次考察了各種蝕刻圖像的出現(xiàn)。 實(shí)驗(yàn) 氧化鋅薄膜的合成：為了用作透明導(dǎo)電電極，需要高透光率和低電阻。氧化鋅根據(jù)濺射沉積條件(例如目標(biāo)與基板的距離、基板的溫度、RF power、沉積溫度等)進(jìn)行其特性的變化。為了了解氧化鋅薄膜在優(yōu)化條件下的結(jié)構(gòu)特征(與目標(biāo)和基板的距離為30毫米、RF功率為200 W、常溫沉積)，本煙區(qū)觀察了wide scan XRD，如圖1所示。眾所周知氧化鋅是從基體表面開始平行于C軸生長(zhǎng)的。該林1顯示了以(002)面生長(zhǎng)的氧化鋅，在34附近以高C軸生長(zhǎng)的圖表。另外，圖1中插入的圖表示33~36之間的高解析XRD模式。圖1 典型...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料引言 本文簡(jiǎn)要綜述了所提出的清洗機(jī)制。然后介紹了聚VA刷摩擦分析結(jié)果。在摩擦分析中，刷的粘彈性行為、平板的表面潤濕性以及刷的變形是重要的。此外，我們還介紹了PVA電刷和接觸面之間真實(shí)接觸面積的可視化結(jié)果。在半導(dǎo)體器件制造過程中，這次的專題“清洗與凈化”是一個(gè)非常重要的事項(xiàng)。基本上半導(dǎo)體工廠都是潔凈室，各種工藝都是在極度受控的環(huán)境下使用的。 實(shí)驗(yàn) 用PVA刷摩擦表面的清洗機(jī)構(gòu)并不那么簡(jiǎn)單。那是因?yàn)槭购蟹浅６嘁后w的刷子在表面移動(dòng)，因此提出了如Fig.1所示的各種清洗模型。用液體和固體去除表面存在的粒子，為正混相流。 圖1粒子移動(dòng)模型另外，在這樣的干洗中，據(jù)說粒子的除去性會(huì)根據(jù)進(jìn)行 洗滌的高分子（洗滌工具）、要除去的粒子、以及被洗滌物 表面各自之間的分子間力的大小的不同、該高分子的形 狀而發(fā)生 變化。例如對(duì)附著有二氧化硅粒子的PMMA平 面（被清洗物）進(jìn)行清洗。面向壁虎自清潔機(jī) 制的闡明，報(bào)道了活躍的研究成果“3-7” O在利用模擬 它們的高分子進(jìn)行干洗（不使用液體的干燥狀態(tài)下的粒子 除去）中，F(xiàn)ig.2中顯示。 圖2加載-拖動(dòng)-卸載運(yùn)動(dòng)中的干清潔圖3顯示的是利用測(cè)壓元件在板上壓縮PVA電 刷時(shí)的垂直力FX和變形的關(guān)系...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料引言III―V族的化合物半導(dǎo)體GaAs，與Si半導(dǎo)體相比，如果能利用快6倍的電子移動(dòng)度和少的配線容量，就有利于高速化，由于是單純的晶體管的構(gòu)造，高集成化元件也是合適的。根據(jù)這樣的特征，GaAs在超高速演算元件，半導(dǎo)體激光，通信領(lǐng)域被廣泛應(yīng)用。以Si晶圓為代表，用于器件平坦化的CMP被積極地研究。但是，GaAs晶圓的CMP與其重要性相比，研究并不多。這是因?yàn)镚aAs晶圓的直徑還很小，使用量也不如Si，即使是現(xiàn)有的漿料也能滿足CMP特性的要求。目前，III-V族化合物半導(dǎo)體，特別是GaAs和lnP晶圓的CMP用漿料主要使用次氯酸鈉（NaOCl）作為蝕刻劑，其鏡面加工的機(jī)理也在考察中。但是，由于對(duì)環(huán)境問題的應(yīng)對(duì)越來越多，對(duì)開發(fā)新的GaAs超精密拋光用漿料的要求越來越高。本方法的主要目的是開發(fā)對(duì)人體和機(jī)器的工作環(huán)境無害的新的GaAs CMP漿料。 實(shí)驗(yàn)本方法中的GaAs晶圓是Si摻雜N―type的（100）方位角。漿料的成分是具有光觸媒用銳鈦礦結(jié)晶狀的TiO2的粉末，過氧化氫使用30%濃度的溶液。為了比較加工特性，使用了GaAs晶圓專用的研磨藥品。研磨實(shí)驗(yàn)全部進(jìn)行了3次。圖1表示實(shí)驗(yàn)裝置。圖1(a)是一般的CMP裝置的模式圖，(b)是為了調(diào)查本研究中使用的紫外線照射的影響的CMP裝置。在表面板上使用紫外線吸收少的石英，為了將紫外線通過石英直接照...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料RCA清洗技術(shù)是用于清洗硅晶圓等的技術(shù)，由于其高可靠性，30多年來一直被用于半導(dǎo)體和平板顯示器(FPD)領(lǐng)域的清洗。其基礎(chǔ)是以除去顆粒為目的的氨水-過氧化氫溶液組成的SC―1洗滌和以除去金屬雜質(zhì)為目的的鹽酸-過氧化氫溶液組成的SC―2洗滌相結(jié)合的洗滌技術(shù)。SC-1洗滌的機(jī)理說明如下。首先，用過氧化氫氧化硅晶片的表面，用作為堿的氨蝕刻氧化硅，并通過剝離去除各種顆粒。此外，如圖1所示，在pH 10.5附近的SC-1清洗液中，硅襯底和各種顆粒的表面電勢(shì)（ζ電勢(shì)）都為負(fù)，因此，通過靜電排斥力去除各種顆粒，并防止再粘附。另一方面，在SC-2清洗中，許多金屬溶解在pH為0-2的酸性溶液中，如SC-2清洗液，并作為離子穩(wěn)定存在，因此晶片上的金屬雜質(zhì)也被溶解和去除。到目前為止，為了改進(jìn)RCA洗滌技術(shù)，已經(jīng)開發(fā)了以下新的洗滌液和洗滌裝置。我們開發(fā)了使用臭氧水和電解離子水等功能水的洗滌技術(shù)，并在一部分的洗滌工藝中被采用。另外，使用超臨界流體的洗滌工藝的研究也在進(jìn)行中，被導(dǎo)入到MEMS等的洗滌工藝中。這些以水和二氧化碳為主要成分，其特征是洗滌后的廢液處理容易且對(duì)環(huán)境友好。但是，為了制造功能水和超臨界流體，需要導(dǎo)入新的設(shè)備。通過引入300毫米的晶片，加速了從所謂的分批式清洗裝置引入片狀清洗裝置的速度，所述分批式清洗裝置用于在一個(gè)槽中共同浸泡和清洗數(shù)十個(gè)晶片，所述片狀清洗...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料引言在作為半導(dǎo)體光刻原版的光掩模中，近年來，與半導(dǎo)體晶圓一樣，圖案的微細(xì)化正在發(fā)展。 在半導(dǎo)體光刻中，通常使用1/4～1/5的縮小投影曝光，因此光掩模上的圖案線寬是晶圓上線寬的4～5倍，雖然要求分辨率比半導(dǎo)體工藝寬松，但近年來，從邊緣粗糙度、輪廓形狀等角度來看，干蝕刻已成為主流。 半導(dǎo)體用光掩模是對(duì)在合成石英基板上成膜的鉻、氧化鉻、氮化鉻等鉻系薄膜進(jìn)行圖案化的掩模，特別是在尖端光刻用掩模中，現(xiàn)狀是從硝酸鈰系的濕蝕刻劑加工，基本完成了向氯、氧系混合氣體的等離子蝕刻加工的轉(zhuǎn)移。在提高光刻分辨率的相移掩模技術(shù)中，濕法蝕刻技術(shù)再次受到關(guān)注。 這是因?yàn)?，在蝕刻玻璃基板，使曝光光具有相位差的Levenson型相移技術(shù)中，通過濕法蝕刻控制圖案輪廓的形狀是不可或缺的。在本文中，簡(jiǎn)單說明了需要這種技術(shù)的背景，并介紹了使用濕法蝕刻的尖端光掩模制造的現(xiàn)狀。 關(guān)于光刻技術(shù)和掩模半導(dǎo)體光刻技術(shù)取其最小線寬或設(shè)計(jì)中的最小間距的半數(shù)，多在世代或技術(shù)節(jié)點(diǎn)中進(jìn)行討論。迄今為止，為了實(shí)現(xiàn)更精細(xì)的技術(shù)節(jié)點(diǎn)，主要通過光刻的短波長(zhǎng)化進(jìn)行了應(yīng)對(duì)，但近年來，圖案的精細(xì)化正在以超過短波長(zhǎng)化的速度發(fā)展。一般來說，對(duì)于曝光波長(zhǎng)形成的線寬足夠大，轉(zhuǎn)印對(duì)比度充分的光刻，MEEF為1。也就是說，掩模的尺寸誤差只在縮小倍率部分小，反映在晶圓上的狀態(tài)。 另一方面，當(dāng)形成的線寬小于曝光波長(zhǎng)時(shí)，MEE...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料 最近的電子器件大多是由微細(xì)的電路元件構(gòu)成的，為了制造這些元件，微細(xì)加工已成為必須的技術(shù)。以前，為了這個(gè)目的使用了蝕刻技術(shù)（光刻法）。但是，半導(dǎo)體集成電路(IC)的集成度以年率約2倍的比例提高，據(jù)說使用光的加工早晚會(huì)達(dá)到極限。為了打破這一問題，正在研究使用更短波長(zhǎng)的紫外線、電子射線、軟X射線、離子射線等新射線源的方法。另一方面，適用于這些新輻射源的抗蝕劑材料的研究也在勢(shì)力范圍內(nèi)進(jìn)行。在此，以光刻膠為中心，對(duì)各光刻膠的現(xiàn)狀、今后的課題進(jìn)行概述。 光刻法 圖1 示出了使用光刻的微加工的概略工序。首先在基板表面形成要蝕刻的物質(zhì)（例如鋁）的薄膜，在其上通過旋涂法等涂覆抗蝕劑。光刻膠是通過光照射，其溶解性發(fā)生變化的被膜材料，在蝕刻時(shí)具有保護(hù)基板的作用。通過具有所需圖案的光掩膜（類似于照相干板），用光照射涂有光刻膠的基板，使其發(fā)生化學(xué)變化后，將其浸入適當(dāng)?shù)娜軇@影液）中，僅照射部分或未照射部分有選擇性地溶出，形成光刻膠的圖案，因此，溶解性增大，該部分溶出的稱為正型抗蝕劑，相反，通過照射使其不溶解，僅未照射部分溶出的稱為負(fù)型抗蝕劑。 接著，使用適當(dāng)?shù)奈g刻劑對(duì)該基板進(jìn)行蝕刻后，被抗蝕劑圖案覆蓋的部分未被蝕刻而殘留。 最后，剝離作用結(jié)束的光刻膠后，可以得到所需的蝕刻圖案。&...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料引言 半導(dǎo)體的制造以硅晶圓為起點(diǎn)，經(jīng)過形成前工序的晶體管的FEOL，插頭形成的MOL，以及連接晶體管作為電子電路發(fā)揮作用的布線工序的BEOL，形成器件芯片，在后工序中，將芯片進(jìn)行個(gè)片化后進(jìn)行封裝，完成。隨著芯片的高性能/低電力化，工藝變得復(fù)雜化，僅前工序就已經(jīng)達(dá)到數(shù)百工序，其中約1/4～1/5被清洗工序所占據(jù)。特別是在FEOL中，1970年開發(fā)出了組合高純度藥品使用的RCA清洗，現(xiàn)在也被廣泛使用。在本文中，為了在半導(dǎo)體制造中的平坦化工藝，特別是在形成布線層的工程中實(shí)現(xiàn)CMP后的高清潔面，關(guān)于濕法清洗所要求的功能和課題，關(guān)于適用新一代布線材料時(shí)所擔(dān)心的以降低腐蝕及表面粗糙度為焦點(diǎn)的清洗技術(shù)，介紹了至今為止的成果和課題，以及今后的展望。 清洗的原理和機(jī)理 在22 nm附近作為工藝上無法跨越的障礙，其技術(shù)動(dòng)向的變遷如圖1所示。在此期間，在清洗中，金屬雜質(zhì)濃度以及殘留粒子數(shù)以及尺寸的降低，此外，這些檢查持續(xù)要求提高出靈敏度等。另外，在銅配線的CMP中，在阻擋金屬的研磨漿料中添加了特定的pH以及氧化還原電位作用的BTA（1，2，3―Benzotriazole）或者其衍生物等的防腐蝕劑，在研磨中在銅表面形成如圖2所示的保護(hù)膜，抑制其腐蝕，另一方面也成為基板表面如圖3所示...
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