Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8

Твердые частицы, оседающие на поверхности полупроводниковых пластин, после резки, шлифования, скрайбирования удаляют мягкими кистями с помощью моющих средств. Такой способ очистки называется скруббированием. Кисти изготовляют из беличьего или колонкового меха, мохера, нейлона и др.
Процесс скруббирования происходит следующим образом. На вращающийся рабочий стол помещают кассету с пластинами, подают деионизованную воду и щетками начинают обрабатывать поверхность пластин. Затем подают воду с добавлением моющего вещества, способствующего отделению от поверхности пластин твердых частиц. После обработки раствором моющего вещества снова отмывают поверхности пластин деионизованной водой и сушат пластины центрифугированием.

Недостаток скруббирования заключается в том, что щетки не могут проникать в углубления и неровности микронных размеров. Поэтому наибольшее распространение получил способ очистки, сочетающий отмывку кистями и промывку струей растворителя или деионизованной воды. Давление жидкости в струе регулируется и достигает 3*107 Па.

Органические пленки с поверхности пластин удаляют с помощью органических растворителей: трихлорэтилена, хлористого метилена, хладона, толуола, ксилола, метилового, этилового или изопропилового спирта, ацетона, уайт-спирита и др. Пластины обрабатывают в жидком растворителе либо в его парах. Возможно также сочетание паровой и жидкостной обработок.
Часто растворитель доводят до кипения, после чего производят очистку.
Широко используют ультразвуковую очистку пластин в органических растворителях. При таком способе очистки в ванну с растворителем помещают излучатели ультразвуковых колебаний, под действием которых в жидкостях образуются мельчайшие пузырьки, обладающие высокой проникающей способностью и способствующие отделению загрязнений от поверхности.

Ввиду токсичности органических растворителей широкое применение находят водные моющие растворы. Растворыщелочей разлагают растительные и животные жиры при 80-100°С, причем продукты разложения легко растворяются и смываются водой. Минеральные масла удаляют 0.5-1.0 %-ными растворами поверхостно-активных веществ.

Атомные и ионные загрязнения, как правило, удаляют промывкой в кислотах и деионизованной воде. Проммвка в кислотах позволяет удалить адсорбированные ионы металлов и растворить оксидные пленки на поверхности полупроводников. Чаще всего используют азотную, плавиковую, серную, соляную, уксусную и фосфорную кислоты. Процесс отмывки полупроводниковых пластин деионизованной водой ведут, постоянно измеряя электрическое сопротивление воды. По мере снижения концентрации примесей сопротивление воды постепенно повышается. При установлении постоянного сопротивления воды процесс отмывки считается законченным.

Кроме кислот для удаления ионных загрязнений используют водные растворы, содержащие перекись водорода и аммиак. Обработку такими растворами ведут в течение 10-20 мин при 75- 80 С.

После отмывки пластин в жидкости их необходимо просушить. Обычно после обработки в водных растворах пластины обрабатывают в органических растворителях, которые легче и надежнее очищаются от примесей, чем вода.
Поэтому сушку лучше производить после финишной отмывки, например, в ацетоне или этиловом спирте. Сушку нагревом в термостатах или под инфракрасными лампами применяют в том случае, когда к поверхности предъявляют сравнительно низкие требования, так как при испарении с поверхности пластин на них остаются растворенные в пленке жидкости примеси.
Более качественную сушку пластин производят центрифугированием или обдувом горячим очищенным газом. В этих случаях значительная часть жидкости сдувается с поверхности пластин вместе с растворенными в ней примесями.

Плазменное травление, относящееся к так называемым “сухим” cпособам очистки, проводят чаще всего в плазме кислорода, которая переводит поверхностные загрязнения в летучие компоненты.

Важной является операция контроля чистоты поверхности пластин, поскольку только она может показать, насколько эффективны процессы очистки и пригодны очищенные пластины к передаче для изготовления приборов.

Основными методами контроля чистоты поверхности являются: методы, основанные на изменении ее смачиваемости, микроскопические, фотометрические и спектральные.

При окунании пластины в деионизованнуюводу или распылении воды на влажную поверхность пластины на загрязненных участках не образуется равномерного слоя воды. Методы, основанные на изменении смачиваемости, просты, наглядны, но недостаточно чувствительны.

Микроскопические методы основаны на наблюдении поверхности в светлом или темном поле оптического микроскопа, а также с помощью электронного микроскопа. При наблюдении в темном поле используется косое освещение, исключающее попадание в объектив зеркально отраженных от поверхности лучей.
В этом случае выявляются остатки органических растворителей, которые образуют характерные узоры. узоры. Загрязнения и дефекты на поверхности полированных пластин астин наблюдаются в виде светящихся точек. Их подсчет на единице площади пластины ведут при увеличении в 50-400 раз.

Фотометрические, спектральные, а также другие методы контроля- чистоты поверхности полупроводниковых пластин в пройышленности широкого распространения не получили. Для обеспечения требуемой чистоты поверхности полупроводниковых пластин (кроме процессов очистки) в масштабах предприятия осуществляется целый ряд организационных и санитарно- гигиенических мероприятий. Обязательным условием получения качественных пластин является проведение каждой операции на изолированнных друг от друга производственных участках. Это исключает попадание более крупных абразивов с операций грубых предварительных обработок в помещения, где осуществляется доводка. Целесллбразно также внутри участка закреплять конкретное оборудование за операциями, отличающимися составом используемых суспензий.

Участки по изготовлению пластин располагаются в помещениях, отвечающих требованиям первой категории вакуумной гигиены, согласно которым в 1 л воздуха не допускается присутствие более 70 частиц крупнее 1 мкм. В этих помещениях создают защитные горизонтальные ламинарные потоки очищенного воздуха, которые препятствуют попаданию инородных частиц в рабочие зоны оборудования В качестве дополнительной меры, препятствующей попаданию частиц, из воздуха на полировальники станков финишного и суперфинишного полирования, устанавливают специальные защитные колпаки из прозрачного пластика. Рабочий персонал этих участков обеспечивается спецодеждой и спецобувью, создающей минимальное количество загрязнений. Кроме того, ограничивается использование работниками косметических средств.

Скачали данный реферат: Гера, Газинский, Barsukovskij, Шагубатов, Kvasnikov, Минкин, Goremykin, Cereteli.
Последние просмотренные рефераты на тему: школьные рефераты, сочинение капитанская, 5 баллов рефераты, решебник по математике класс виленкин.



Предыдущая страница реферата | 1  2  3  4  5  6  7  8

Поделитесь этой записью или добавьте в закладки