Автоматическая система контроля

Автоматизация технологических процессов

Загрязнения и борьба с ними

Нерастворимые в воде органические жировые загрязнения делают поверхность пластины гидрофобной, т.е. плохо смачиваемой водой. Для равномерной очистки поверхность необходимо в гидрофильное, т.е. в хорошо смачиваемое водой состояние. Удаление жировых загрязнений, сопровождаемое переводом поверхности из гидрофобного состояния в гидрофильное, называется обезжириванием.

Органические загрязнения удаляют отмывкой в органических растворителях или на парах. Сначала в неполярных или слабополярных растворителях отмывают неполярные загрязнения, а затем - в спиртах, ацетоне, трихлорэтилене - полярные.

Химические загрязнения. Химические загрязнения связанны с поверхностью полупроводникового материала силами химической адсорбции.(хемосорбции). При хемосорбции образуются прочные ковалентные или ионные связи между атомами адсорбированного вещества и поверхности. Это необратимый процесс.

Химические загрязнения бывают ионными и атомными. Ионными загрязнения являются растворимые в воде соли, кислоты и основания, которые осаждаются на поверхности пластин из моющих и травильных растворов, полирующих суспензий, металлической основы режущих дисков, шлифовальников и полировальников. Атомные загрязнения осаждаются в виде микрозародышей из атомов золота, серебра, меди, железа, имеющихся в химических реактивах, и могут покрывать всю поверхность и даже образовывать микроскопические слои.

Химические загрязнения удаляют в кислотах, часто в смеси с сильными окислителями, комплексообразователях или поверхностно-активных веществах.

В первую очередь при очистке удаляют органические загрязнения и химически связанные с поверхностью пленки, а затем - ионные и атомные.

Основными источниками различных загрязнений являются абразивные и клеящие материалы, применяемые при механической обработке полупроводниковых пластин, пыль, находящаяся в воздухе производственных помещений; оборудование, оснастка, а также тара для транспортировки и хранения пластин; технологические среды, органические и неорганические реагенты, промывочная вода. Существенными источниками загрязнения является одежда, косметика, бактерии, вирусы и жировые отпечатки пальцев оператора.

Применяемые при очистке методы и составы должны быть инертны по отношению к обрабатываемому полупроводниковому материалу, минимально токсичными и пожаробезопасными. Химреактивы, газы и вода должны иметь высокую степень чистоты, чтобы, в свою очередь, не вносить загрязнения. Оборудование, на котором выполняют очистку, должно конструироваться по принципу "бесконечного разбавления" (каскадные ванны, обработка в парах и др.)

Методы физического и химического обезжиривания.

При физическом обезжиривании - растворении органических загрязнений в горячих или кипящих органических растворителях - молекулы жиров, отрываясь от поверхности пластин, равномерно распределяются в объеме растворителя. Одновременно происходит обратный процесс - адсорбация молекул жира очищенной поверхностью, для снижения интенсивности которого используется каскадный метод отмывки. При таком методе кассета с пластинами поочередно переносится из нижней ванны в верхнюю. Таким образом соблюдается принцип "бесконечного разбавления" и чистый растворитель не смешивается с загрязненным, который постепенно вытесняется.

Растворение загрязнений в органических растворителях весьма эффективно, однако требует многократной очистки растворителей и сопровождается их большими потерями. Кроме того, некоторые из растворителей токсичны и огнеопасны. Перейти на страницу: 1 2 3 4 5

Другие статьи по теме

Исследование и разработка конструкции широкополосного симметрирующего устройства На сегодняшний день развитие НТП (научно технический прогресс) в области электроники все чаще приводит к созданию новых типов электронных приборов и к возможности проектирования на их ос ...

Цифровые измерительные приборы Одно из преимуществ цифровых схем по сравнению с аналоговыми заключается в том, что у первых сигналы могут быть переданы без искажений. Например, непрерывный звуковой сигнал, передающийс ...

GMSK-модулятор В среде MATLAB собрали схему MSK модулятора, установили заданные параметры элементов схемы. Рисунок1-спектр сигнала на выходе схемы Затем со всех осциллогр ...