Тазалығывафли бетікейінгі жартылай өткізгіш процестер мен өнімдердің біліктілік жылдамдығына үлкен әсер етеді. Барлық шығымдылық жоғалтуларының 50%-ға дейіні осыған байланыстывафли бетіластану.
Құрылғының электрлік өнімділігінде немесе құрылғыны өндіру процесінде бақыланбайтын өзгерістерді тудыруы мүмкін объектілер жалпы түрде ластаушы заттар деп аталады. Ластаушы заттар пластинаның өзінен, таза бөлмеден, технологиялық құралдардан, технологиялық химиялық заттардан немесе судан келуі мүмкін.Вафельластануды әдетте визуалды бақылау, процесті тексеру немесе соңғы құрылғы сынағы кезінде күрделі аналитикалық жабдықты пайдалану арқылы анықтауға болады.
▲Кремний пластинкаларының бетіндегі ластаушы заттар | Сурет көзі желісі
Ластану талдауының нәтижелері ластанудың дәрежесі мен түрін көрсету үшін пайдаланылуы мүмкін.вафлибелгілі бір процесс қадамында, нақты машинада немесе жалпы процесте. Анықтау әдістерінің жіктелуіне сәйкес,вафли бетіластануды келесі түрлерге бөлуге болады.
Металлдың ластануы
Металдардан туындаған ластану жартылай өткізгіш құрылғылардың әртүрлі дәрежедегі ақауларын тудыруы мүмкін.
Сілтілік металдар немесе сілтілі жер металдары (Li, Na, K, Ca, Mg, Ba және т.б.) pn құрылымында ағып кету тогын тудыруы мүмкін, бұл өз кезегінде оксидтің бұзылу кернеуіне әкеледі; өтпелі металл және ауыр металдар (Fe, Cr, Ni, Cu, Au, Mn, Pb және т.б.) ластануы тасымалдаушының өмірлік циклін қысқартуы, құрамдас бөліктің қызмет ету мерзімін қысқартуы немесе құрамдас жұмыс істеп тұрған кезде күңгірт токты арттыруы мүмкін.
Металлдың ластануын анықтаудың жалпы әдістері: толық шағылысу рентгендік флуоресценция, атомдық абсорбциялық спектроскопия және индуктивті байланысқан плазмалық масс-спектрометрия (ICP-MS).
▲ Вафли бетінің ластануы | ResearchGate
Металл ластануы тазалауда, оюлауда, литографияда, тұндыруда және т.б. қолданылатын реагенттерден немесе пештер, реакторлар, иондарды имплантациялау және т.б. сияқты процесте қолданылатын машиналардан болуы мүмкін немесе пластинаны абайсыз ұстаудан туындауы мүмкін.
Бөлшектердің ластануы
Нақты материал шөгінділері әдетте бетіндегі ақаулардан шашыраған жарықты анықтау арқылы байқалады. Сондықтан бөлшектердің ластануының дәлірек ғылыми атауы - жарық нүктесінің ақауы. Бөлшектердің ластануы ою және литография процестерінде бөгеу немесе маскировка әсерлерін тудыруы мүмкін.
Қабықшаның өсуі немесе тұндыру кезінде түйреуіштер мен микроқуыстар пайда болады, ал бөлшектер үлкен және өткізгіш болса, олар тіпті қысқа тұйықталуларды тудыруы мүмкін.
▲ Бөлшектердің ластануының | Сурет көзі желісі
Кішкентай бөлшектердің ластануы бетінде көлеңкелерді тудыруы мүмкін, мысалы, фотолитография кезінде. Үлкен бөлшектер фотомаска мен фоторезисттік қабат арасында орналасса, олар контакт экспозициясының ажыратымдылығын төмендетуі мүмкін.
Сонымен қатар, олар иондарды имплантациялау немесе құрғақ оюлау кезінде жеделдетілген иондарды блоктай алады. Бөлшектер пленкамен де қоршалуы мүмкін, сондықтан соққылар мен соққылар пайда болады. Кейінгі тұндырылған қабаттар жарылып кетуі немесе осы жерлерде жиналуға қарсы тұруы мүмкін, бұл әсер ету кезінде қиындықтар туғызуы мүмкін.
Органикалық ластану
Құрамында көміртегі бар ластаушы заттар, сондай-ақ С-мен байланысты байланыс құрылымдары органикалық ластану деп аталады. Органикалық ластаушы заттарда күтпеген гидрофобтық қасиеттер тудыруы мүмкінвафли беті, бетінің кедір-бұдырлығын арттырыңыз, бұлыңғыр бетті жасаңыз, эпитаксиалды қабаттың өсуін бұзыңыз және ластаушы заттар алдымен жойылмаса, металл ластануының тазалау әсеріне әсер етеді.
Мұндай беттік ластану әдетте термиялық десорбциялық MS, рентгендік фотоэлектрондық спектроскопия және Auger электронды спектроскопиясы сияқты құралдармен анықталады.
▲Кескіндік желі
Газды ластану және судың ластануы
Атмосфералық молекулалар мен судың молекулалық мөлшерімен ластануы әдетте қарапайым жоғары тиімді бөлшектерді ауа (HEPA) немесе өте төмен ену ауа сүзгілері (ULPA) арқылы жойылмайды. Мұндай ластану әдетте иондық масс-спектрометрия және капиллярлық электрофорез арқылы бақыланады.
Кейбір ластаушы заттар бірнеше санаттарға жатуы мүмкін, мысалы, бөлшектер органикалық немесе металдық материалдардан немесе екеуінен де тұруы мүмкін, сондықтан ластанудың бұл түрін де басқа түрлерге жатқызуға болады.
▲Газ тәрізді молекулалық ластаушылар | ИОНИКОН
Сонымен қатар, вафельді ластануды ластану көзінің өлшеміне қарай молекулалық ластану, бөлшектердің ластануы және процесс нәтижесіндегі қоқыс ластануы ретінде жіктеуге болады. Ластану бөлшектерінің мөлшері неғұрлым аз болса, оны жою қиынырақ болады. Қазіргі электрондық компоненттерді өндіруде вафлиді тазалау процедуралары бүкіл өндіріс процесінің 30% - 40% құрайды.
▲Кремний пластинкаларының бетіндегі ластаушы заттар | Сурет көзі желісі
Жіберу уақыты: 18 қараша 2024 ж