掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料摘要 馬蘭戈尼干燥過(guò)程中硅晶圓的接觸標(biāo)記污染與晶片與工藝支架之間接觸區(qū)域的水滯留有關(guān)。用一個(gè)概念模型解決了晶片/支架接觸處留水的形成。提出了一種毛細(xì)管排水技術(shù)方法來(lái)解決接觸點(diǎn)問(wèn)題，并進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。 介紹 在半導(dǎo)體制造中，硅晶片(或其他半導(dǎo)體材料)通常用一系列濕化學(xué)清洗步驟進(jìn)行處理，為后續(xù)的集成電路制造工藝準(zhǔn)備晶片表面。晶片干燥是最后也是最關(guān)鍵的一步，通過(guò)使產(chǎn)品具有干凈干燥的表面，使?jié)窬砻嬷苽溥^(guò)程有效。在各種晶片干燥技術(shù)中，馬蘭戈尼干燥由于其在許多方面的優(yōu)勢(shì)而被廣泛應(yīng)用。 雖然馬蘭戈尼工藝能有效地干燥晶片表面并保持清潔，但它在晶片和晶片支架之間的接觸區(qū)域遇到了挑戰(zhàn)。本文提出了一種解決接觸標(biāo)記問(wèn)題的新方法，并結(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行了討論。 概念模型 如圖2b所示，馬蘭戈尼干燥循環(huán)始于水從大圓柱形容器中緩慢排出。當(dāng)水面通過(guò)細(xì)管的頂部開(kāi)口時(shí)，與管外的大量水相比，管內(nèi)施加的毛細(xì)作用力減緩了管內(nèi)的排水。因此，當(dāng)大水面移動(dòng)到管底時(shí)，小玻璃管中仍有液體殘留。隨著大水面不斷向低處移動(dòng)，水的表面張力不再能保持小管內(nèi)部的水和外部的大水面之間的液體連續(xù)性。 ...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料介紹 碳化硅具有比傳統(tǒng)硅更寬的帶隙、更好的擊穿電場(chǎng)和熱導(dǎo)率，在未來(lái)的電力電子領(lǐng)域受到了廣泛關(guān)注。在各種類型的功率器件中，具有常關(guān)特性的金屬氧化物半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)晶體管應(yīng)該成為下一代綠色電子器件的關(guān)鍵元件。如上所述，除了硅，碳化硅是唯一一種通過(guò)熱氧化產(chǎn)生二氧化硅絕緣體的化合物半導(dǎo)體。與其他寬帶隙半導(dǎo)體相比，這使得器件制造過(guò)程更加容易。一般認(rèn)為，在高溫氧化過(guò)程中，氧化物內(nèi)的碳雜質(zhì)以碳氧化物的形式擴(kuò)散出去，但少量的碳雜質(zhì)保留在氧化物內(nèi)和二氧化硅/碳化硅界面上。因此，碳化硅金屬氧化物半導(dǎo)體器件的電退化導(dǎo)致器件性能和可靠性的惡化，是實(shí)現(xiàn)硅基電力電子器件的最大障礙。 本文綜述了近年來(lái)我們利用高分辨率同步輻射x射線光電子能譜(XPS)對(duì)4H-SiC襯底的熱氧化以及在(0001) Si面和(000-1) C面上制備的二氧化硅/4H-SiC能帶結(jié)構(gòu)的研究。我們研究了相應(yīng)的碳化硅金屬氧化物半導(dǎo)體電容器的原子結(jié)構(gòu)和電學(xué)性質(zhì)之間的關(guān)系，討論了界面結(jié)構(gòu)和電學(xué)缺陷對(duì)能帶偏移調(diào)制的內(nèi)在和外在影響。此外，用原子力顯微鏡和透射電鏡系統(tǒng)地研究了熱生長(zhǎng)二氧化硅/4H-碳化硅(0001)結(jié)構(gòu)的表面和界面形貌，以闡明臺(tái)階聚束與氧化動(dòng)力學(xué)之間的關(guān)系。厚熱氧化物下的界面結(jié)構(gòu) &#...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料摘要 本文介紹了用兆頻超聲波能量從有機(jī)溶劑中的硅片上去除顆粒的實(shí)驗(yàn)。納米粒子首先通過(guò)可控污染工藝沉積在硅晶片上。對(duì)于新沉積和老化的顆粒，研究了作為兆頻超聲波功率的函數(shù)的顆粒去除效率。通過(guò)改變處理?xiàng)l件和漂洗時(shí)間化學(xué)成分，對(duì)幾種清洗配方進(jìn)行評(píng)估。當(dāng)使用低兆聲波功率時(shí)，發(fā)現(xiàn)粒子在分離后聚集并重新沉積在晶片表面上。這種現(xiàn)象可以用特定溶劑中顆粒和硅表面的帶電現(xiàn)象來(lái)解釋。添加表面活性劑以防止聚集和再沉積，從而顯著提高顆粒去除效率。 介紹 有機(jī)溶劑越來(lái)越多地被研究作為傳統(tǒng)水基化學(xué)的潛在替代品。由megasounds輔助的濕法清洗在去除納米顆粒方面表現(xiàn)出高性能，而沒(méi)有顯著的基底損失。最近，有機(jī)溶劑和megasounds的組合使用在去除蝕刻后的PR，包括等離子體改性的外殼方面顯示出有希望的能力。此外，中等極性的溶劑顯示出誘導(dǎo)表面帶電，并在類似帶電表面的情況下刺激形成顆粒沉積的靜電屏障。在將兆頻超聲波能量的高清潔性能與合適的有機(jī)溶劑的優(yōu)點(diǎn)相結(jié)合的想法的引導(dǎo)下，我們?cè)谶@項(xiàng)工作中評(píng)估了使用兆頻超聲波在有機(jī)溶劑中實(shí)現(xiàn)的從硅襯底去除顆粒的效率。研究了兩種粒子:作為一般清潔應(yīng)用的模型粒子的氧化硅，和在化學(xué)成分方面可能類似于蝕刻后PR外殼的交聯(lián)聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)粒子。選擇n-甲基...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料摘要 由TOK、JSR、陶氏化學(xué)等公司生產(chǎn)的新一代負(fù)色調(diào)和化學(xué)放大的正色調(diào)光阻劑在先進(jìn)的包裝應(yīng)用中獲得了發(fā)展勢(shì)頭。隨著銅柱和微凸起的采用，樹(shù)脂的厚度要求正在增加到40-100µm的范圍。為了形成柱子，抵抗面罩必須更厚以包含整個(gè)凸結(jié)構(gòu)。Akrion系統(tǒng)的工程師開(kāi)發(fā)了一種新型的、單晶片的、厚的PR條工藝，目的是降低先進(jìn)包裝工藝流程中這一步驟的擁有成本（氧化亞鈷）。使用有機(jī)溶劑加上獨(dú)特的超氣體能力，與傳統(tǒng)工藝相比，該工藝減少了40%或更多的工藝時(shí)間和相關(guān)的化學(xué)消耗。 背景 負(fù)音阻的一個(gè)已知缺點(diǎn)是，高度交聯(lián)電阻掩模的溶劑帶時(shí)間比典型的正音阻要長(zhǎng)得多。注意到，在他們的實(shí)驗(yàn)中使用的兩種正抗蝕劑帶時(shí)間為5分鐘，而AZ-100nXT負(fù)色調(diào)抗蝕劑使用AZ400T的抗蝕劑帶時(shí)間為50分鐘。其他主要負(fù)阻剝離供應(yīng)商的數(shù)據(jù)表上也記錄了長(zhǎng)剝離時(shí)間或特殊的剝離要求。類似的問(wèn)題也出現(xiàn)在化學(xué)放大的正音調(diào)抵抗中，與非化學(xué)放大的正抵抗相比?；谶@些厚抗蝕劑去除的挑戰(zhàn)，已經(jīng)開(kāi)發(fā)了各種方法，以降低執(zhí)行這一過(guò)程所需的成本、時(shí)間和化學(xué)消耗。阿克里星系統(tǒng)的工程師開(kāi)發(fā)了一種完全的單晶圓工藝，在這種工藝中，溶劑和光刻膠的反應(yīng)速率通過(guò)熱量和專有形式的巨氣攪拌來(lái)增加反應(yīng)速率。 實(shí)驗(yàn) ...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料摘要 硅基于酸的濕法蝕刻中的傳輸和動(dòng)力學(xué)效應(yīng)的研究已經(jīng)完成。由反應(yīng)形成的氣泡附著在表面上的隨機(jī)位置，表面的一部分被反應(yīng)物遮蔽。這種氣泡掩蔽效應(yīng)被模擬為與液相傳質(zhì)阻力平行作用的氣泡傳輸阻力。這些輸運(yùn)效應(yīng)被集中成一個(gè)有效的質(zhì)量輸運(yùn)電阻，它與動(dòng)力學(xué)電阻串聯(lián)作用。結(jié)果表明，刻蝕表面形貌是有效傳質(zhì)阻力與動(dòng)力學(xué)阻力之比的函數(shù)。粗糙的表面是由峰和谷組成的區(qū)域。理論上，在質(zhì)量傳遞影響下，峰值處的蝕刻速率高于谷值處的蝕刻速率。因此，表面被化學(xué)拋光。結(jié)果表明，拋光效率隨著傳質(zhì)阻力與動(dòng)力學(xué)阻力之比的增大而增大，達(dá)到最大值后減小。用發(fā)展的唯象模型和實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)解釋了傳質(zhì)和動(dòng)力學(xué)對(duì)表面粗糙度和光澤度的影響。 介紹 硅晶片的化學(xué)蝕刻是通過(guò)將晶片浸入蝕刻劑中來(lái)完成的，該蝕刻劑傳統(tǒng)上是硝酸和氫氧化鉀的稀釋劑或苛性堿溶液的酸性混合物。報(bào)道了苛性結(jié)晶學(xué)蝕刻的各種研究.2-4然而，本文只關(guān)注基于酸的蝕刻的傳輸和動(dòng)力學(xué)效應(yīng)。實(shí)際的反應(yīng)機(jī)理相當(dāng)復(fù)雜，涉及許多基本反應(yīng)。氫和不同的氮氧化物會(huì)產(chǎn)生。已經(jīng)提出了許多不同條件下硅片溶解的速率方程。 本研究的目的是展示我們的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，并使用一種新的非均相反應(yīng)現(xiàn)象學(xué)模型對(duì)其進(jìn)行分析。我們收集的數(shù)據(jù)與提出的非均相反應(yīng)唯象模型一致，...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料介紹 兆頻超聲波清洗已被用于去除集成電路器件的硅晶片制造中的缺陷，例如顆粒和聚合物/抗蝕劑殘留物。然而，隨著器件技術(shù)節(jié)點(diǎn)的縮小，兆頻超聲波清洗正面臨著保持高清洗效率的挑戰(zhàn)，這種高清洗效率是由較小顆粒的穩(wěn)定氣穴流動(dòng)力促進(jìn)的，而不會(huì)產(chǎn)生由瞬態(tài)空穴的劇烈內(nèi)爆引起的圖案崩潰。南?；钆竦热恕?bào)道稱，溶解了CO2的水(CO2 DIW)有可能通過(guò)最大限度地減少瞬時(shí)空腔的無(wú)限制爆炸來(lái)抑制兆頻超聲波曝光期間的晶片損壞。這是通過(guò)對(duì)聲致發(fā)光的研究來(lái)實(shí)現(xiàn)的，聲致發(fā)光是液體被足夠強(qiáng)度的聲晶片照射時(shí)釋放光的現(xiàn)象，是空化事件的敏感指標(biāo)。本文比較了在N2氣化水(N2 DIW)中，在大于100納米尺寸的Si3N4顆粒和納米節(jié)點(diǎn)線/空間圖案的兆頻超聲波功率范圍內(nèi)，CO2溶解對(duì)顆粒去除效率和圖案塌陷的影響。 實(shí)驗(yàn) 實(shí)驗(yàn)在300毫米Akrion Systems的金手指速度工具上進(jìn)行，該工具提供兩種不同類型的兆頻超聲波清洗；前側(cè)(FS)兆頻超聲波系統(tǒng)，石英棒連接到壓電晶體(1.6兆赫)，后側(cè)(BS)用塑料覆蓋的壓電材料(830千赫)，如圖1所示。二氧化碳(約。1000ppm) DIW和N2(約。20ppm) DIW是使用在一定壓力下連續(xù)充入CO2或N2...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料摘要 在傳統(tǒng)的微機(jī)電系統(tǒng)制造中，相對(duì)惰性的化合物如Si3N4被用作蝕刻停止層或掩模，用于在晶片上形成圖案。然而，這樣的材料需要了解它們對(duì)應(yīng)于襯底材料的蝕刻選擇性，并且不適合高溫器件。當(dāng)開(kāi)發(fā)這些高溫兼容器件時(shí)，需要由碳化硅組成的部件，并且由于其化學(xué)惰性，可以用作蝕刻停止層。對(duì)于這些應(yīng)用，襯底或犧牲層通常是硅或二氧化硅.在加工過(guò)程中先進(jìn)的化學(xué)濃度控制技術(shù)對(duì)于能夠保持一致的蝕刻速率、受控的蝕刻深度以及保持所需的圖案形狀至關(guān)重要。利用近紅外技術(shù)，可以監(jiān)測(cè)鍍液中化學(xué)物質(zhì)的濃度以及硅和二氧化硅蝕刻產(chǎn)生的副產(chǎn)品的濃度.然后，該系統(tǒng)可以增加槽的壽命和在批次內(nèi)和批次間一致蝕刻的能力。本文介紹了先進(jìn)濃度控制的機(jī)理，用三甲基氯化銨或氫氧化鉀刻蝕硅的結(jié)果，以及它在碳化硅集成器件中的應(yīng)用前景。介紹 在過(guò)去的20年里，由于碳化硅在常規(guī)蝕刻溶液中具有化學(xué)惰性的特性，人們一直在研究將其作為體微機(jī)械加工中傳統(tǒng)蝕刻停止層的替代品。由于其熱特性，碳化硅也是高溫器件的理想材料。制造燃料霧化器、壓力傳感器和微制造模具等器件的應(yīng)用可以使用典型的濕法蝕刻技術(shù)，并利用碳化硅層的特性，使其具有化學(xué)抗性.1特別是對(duì)于硅微機(jī)電系統(tǒng)器件，大面積襯底至關(guān)重要。由于制造單晶襯底的困難，人們對(duì)在硅上外延生長(zhǎng)單晶和多晶碳化硅層非常...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料摘要 太陽(yáng)能電池制造需要許多濕法清洗步驟。紋理化是這些步驟之一。作為陷光方法，紋理化步驟對(duì)于確保基于單晶硅和多晶硅的電池的高效率非常關(guān)鍵。為了獲得穩(wěn)定和可再現(xiàn)的制造過(guò)程，蝕刻成分的可靠和精確的實(shí)時(shí)測(cè)量變得必要。化學(xué)混合物包括:氫氧化鉀/異丙醇、氫氟酸/硝酸、氫氟酸/鹽酸。其他添加劑，例如。通常添加表面活性劑來(lái)提高蝕刻均勻性。 介紹 在太陽(yáng)能工業(yè)中，大量硅通常被引入蝕刻浴中。蝕刻副產(chǎn)物(硅酸鹽)影響蝕刻物質(zhì)的平衡。如果沒(méi)有對(duì)這些副產(chǎn)物進(jìn)行足夠的補(bǔ)償，通常會(huì)注意到蝕刻速率的顯著下降和污染水平的增加。由于這種污染，生產(chǎn)線將遭受不可預(yù)測(cè)的晶片特性，從而降低單元。為了獲得穩(wěn)定和可再現(xiàn)的制造過(guò)程，蝕刻成分的可靠和精確的實(shí)時(shí)測(cè)量變得必要。 在這項(xiàng)研究中，晶片在氫氧化鉀/異丙醇混合物中加工，以產(chǎn)生的紋理化表面。安裝了在線傳感器來(lái)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)化學(xué)物質(zhì)的濃度。開(kāi)發(fā)了算法，通過(guò)在期望的時(shí)間間隔注入新鮮的化學(xué)品和水來(lái)控制化學(xué)品濃度，以補(bǔ)償化學(xué)品和水的損失。該系統(tǒng)還允許排出和補(bǔ)充化學(xué)物質(zhì)和水，以將硅酸鹽保持在閾值以下，從而在不同的槽負(fù)載條件下保持一致的蝕刻特性。 實(shí)驗(yàn) 溶液中給定物質(zhì)的吸...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料摘要 在半導(dǎo)體制造中，隨著器件集成密度的增加，晶圓表面清洗是最重要的過(guò)程之一。為了開(kāi)發(fā)清潔過(guò)程，應(yīng)在晶片表面沉積各種顆粒，以測(cè)量顆粒去除效率。顆?？梢詰腋≡诳諝饣蛞后w中，然后沉積在液體和空氣中的晶圓表面中。 介紹 本文采用不同的沉積方法對(duì)硅片表面亞微米氧化鋁顆粒的去除效率。采用IPA和去離子水進(jìn)行干式沉積和濕式噴霧沉積。 實(shí)驗(yàn) 為了從理論上理解粒子與晶圓表面之間的毛細(xì)管效應(yīng)，我們用范德華力和毛細(xì)管力計(jì)算了粒子的粘附力。 從理論計(jì)算來(lái)看，隨著粒徑的增大，兩者的附著力都變大。然而，如圖1所示，隨著顆粒尺寸的減小，單位面積的附著力(通過(guò)r2的除法計(jì)算)顯著增加.這意味著由于范德華力和毛細(xì)管壓力的增加，較小的顆粒更難從表面去除。此外，去離子水的毛細(xì)管力比異丙醇強(qiáng)得多。這意味著，由于毛細(xì)管力比異丙醇大，用去離子水沉積的顆粒更難從晶片表面去除。 結(jié)果 為了驗(yàn)證理論分析，在不同的粒子狀態(tài)下，采用波長(zhǎng)為1064nm的q開(kāi)關(guān)Nd：YAG激光器進(jìn)行了激光沖擊清洗。改變激光聚焦與晶片表面之間的間隙距離來(lái)控制激光激波力。用帶有去離子水和IPA的噴...
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掃碼添加微信，獲取更多半導(dǎo)體相關(guān)資料摘要 在硅晶片的水加工中，晶片的干燥必須在每個(gè)加工步驟之后進(jìn)行。然而，目前使用的干燥工藝并不環(huán)保，即消耗了大量的溶劑和能量。為了滿足環(huán)境和經(jīng)濟(jì)要求，本文研究了一種基于清潔技術(shù)概念的新型晶圓干燥系統(tǒng)。為了降低異丙醇和能耗，提高干燥性能，開(kāi)發(fā)了一種由兩個(gè)獨(dú)立室(異丙醇室和干燥室)組成的新型干燥器。采用這種新配置進(jìn)行了現(xiàn)場(chǎng)操作，以將其特性與其他廣泛使用的干燥器進(jìn)行比較。結(jié)果表明，IPA和能耗均小于常規(guī)干燥機(jī)。新型烘干機(jī)的烘干性能也優(yōu)于傳統(tǒng)烘干機(jī)。因此，新的干燥機(jī)為晶圓干燥提供了一個(gè)環(huán)保的替代方案。 介紹 半導(dǎo)體制造是一種復(fù)雜的操作，涉及多種物理化學(xué)過(guò)程。一般過(guò)程如圖所示。 1.作為第一步，通過(guò)晶體生長(zhǎng)（第一階段）產(chǎn)生硅晶片。為了賦予其半導(dǎo)體特性，晶片處理（第二階段）包括許多步驟，如氧化、光刻膠擴(kuò)散、紫外線暴露、蝕刻、離子實(shí)現(xiàn)和化學(xué)氣相沉積(CVD)。最后，通過(guò)切割和制造（第三階段）生產(chǎn)芯片。 在這項(xiàng)研究中，我們通過(guò)提供一個(gè)封閉的處理室來(lái)解決這些問(wèn)題。通過(guò)這種配置，異丙醇損失最小化，并且消除了異丙醇加工中固有的爆炸危險(xiǎn)條件。這種新系統(tǒng)也使得熱能損失最小化成為可能。因此，與傳統(tǒng)的干燥系統(tǒng)相比，這種新的干燥系...
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