Jadual Kandungan
1.Objektif Teras dan Kepentingan Pembersihan Wafer
2.Penilaian Pencemaran dan Teknik Analitik Lanjutan
3. Kaedah Pembersihan Lanjutan dan Prinsip Teknikal
4.Pelaksanaan Teknikal dan Keperluan Kawalan Proses
5.Aliran Masa Depan dan Hala Tuju Inovatif
6.Penyelesaian Hujung ke Hujung XKH dan Ekosistem Perkhidmatan
Pembersihan wafer ialah proses kritikal dalam pembuatan semikonduktor, kerana bahan cemar peringkat atom boleh merendahkan prestasi atau hasil peranti. Proses pembersihan biasanya melibatkan beberapa langkah untuk membuang pelbagai bahan cemar, seperti sisa organik, kekotoran logam, zarah dan oksida asli.
1. Objektif Pembersihan Wafer
- Keluarkan bahan cemar organik (cth, sisa fotoresist, cap jari).
- Hilangkan kekotoran logam (cth, Fe, Cu, Ni).
- Hapuskan pencemaran zarah (cth, habuk, serpihan silikon).
- Keluarkan oksida asli (cth, lapisan SiO₂ yang terbentuk semasa pendedahan udara).
2. Kepentingan Pembersihan Wafer yang Teliti
- Memastikan hasil proses dan prestasi peranti yang tinggi.
- Mengurangkan kecacatan dan kadar sekerap wafer.
- Meningkatkan kualiti dan konsistensi permukaan.
Sebelum pembersihan intensif, adalah penting untuk menilai pencemaran permukaan sedia ada. Memahami jenis, taburan saiz, dan susunan ruang bahan cemar pada permukaan wafer mengoptimumkan kimia pembersihan dan input tenaga mekanikal.
3. Teknik Analitikal Lanjutan untuk Penilaian Pencemaran
3.1 Analisis Zarah Permukaan
- Pembilang zarah khusus menggunakan penyerakan laser atau penglihatan komputer untuk mengira, saiz dan memetakan serpihan permukaan.
- Keamatan serakan cahaya berkorelasi dengan saiz zarah sekecil puluhan nanometer dan ketumpatan serendah 0.1 zarah/cm².
- Penentukuran dengan piawaian memastikan kebolehpercayaan perkakasan. Imbasan sebelum dan selepas pembersihan mengesahkan kecekapan penyingkiran, memacu peningkatan proses.
3.2 Analisis Permukaan Unsur
- Teknik sensitif permukaan mengenal pasti komposisi unsur.
- Spektroskopi Fotoelektron X-ray (XPS/ESCA): Menganalisis keadaan kimia permukaan dengan menyinari wafer dengan sinar-X dan mengukur elektron yang dipancarkan.
- Glow Discharge Optical Emission Spectroscopy (GD-OES): Memercik lapisan permukaan ultra-nipis secara berurutan sambil menganalisis spektrum yang dipancarkan untuk menentukan komposisi unsur yang bergantung kepada kedalaman.
- Had pengesanan mencapai bahagian per juta (ppm), membimbing pemilihan kimia pembersihan yang optimum.
3.3 Analisis Pencemaran Morfologi
- Mengimbas Mikroskopi Elektron (SEM): Menangkap imej beresolusi tinggi untuk mendedahkan bentuk bahan cemar dan nisbah bidang, menunjukkan mekanisme lekatan (kimia lwn mekanikal).
- Mikroskopi Daya Atom (AFM): Peta topografi skala nano untuk mengukur ketinggian zarah dan sifat mekanikal.
- Pengilangan Rasuk Ion Terfokus (FIB) + Mikroskopi Elektron Penghantaran (TEM): Menyediakan pandangan dalaman bahan cemar yang tertimbus.
4. Kaedah Pembersihan Lanjutan
Walaupun pembersihan pelarut secara berkesan membuang bahan cemar organik, teknik lanjutan tambahan diperlukan untuk zarah tak organik, sisa logam dan bahan cemar ionik:
'
4.1 Pembersihan RCA
- Dibangunkan oleh Makmal RCA, kaedah ini menggunakan proses dwi-mandi untuk membuang bahan cemar kutub.
- SC-1 (Standard Clean-1): Mengeluarkan bahan cemar dan zarah organik menggunakan campuran NH₄OH, H₂O₂ dan H₂O (cth, nisbah 1:1:5 pada ~20°C). Membentuk lapisan silikon dioksida yang nipis.
- SC-2 (Standard Clean-2): Menanggalkan kekotoran logam menggunakan HCl, H₂O₂, dan H₂O (cth, nisbah 1:1:6 pada ~80°C). Meninggalkan permukaan pasif.
- Mengimbangi kebersihan dengan perlindungan permukaan.
'
4.2 Pembersihan Ozon
- Merendam wafer dalam air ternyahion tepu ozon (O₃/H₂O).
- Berkesan mengoksida dan menyingkirkan bahan organik tanpa merosakkan wafer, meninggalkan permukaan terpasif secara kimia.
'
4.3 Pembersihan Megasonik'
- Menggunakan tenaga ultrasonik frekuensi tinggi (biasanya 750–900 kHz) ditambah dengan penyelesaian pembersihan.
- Menghasilkan buih peronggaan yang menghilangkan bahan cemar. Menembusi geometri kompleks sambil meminimumkan kerosakan pada struktur halus.
4.4 Pembersihan Kriogenik
- Menyejukkan wafer dengan cepat kepada suhu kriogenik, bahan cemar yang rapuh.
- Membilas atau memberus lembut seterusnya mengeluarkan zarah yang longgar. Mencegah pencemaran semula dan resapan ke permukaan.
- Proses cepat dan kering dengan penggunaan bahan kimia yang minimum.
Kesimpulan:
Sebagai penyedia penyelesaian semikonduktor rantaian penuh terkemuka, XKH didorong oleh inovasi teknologi dan keperluan pelanggan untuk menyampaikan ekosistem perkhidmatan hujung ke hujung merangkumi bekalan peralatan mewah, fabrikasi wafer dan pembersihan ketepatan. Kami bukan sahaja membekalkan peralatan semikonduktor yang diiktiraf di peringkat antarabangsa (cth, mesin litografi, sistem etsa) dengan penyelesaian yang disesuaikan tetapi juga teknologi proprietari perintis—termasuk pembersihan RCA, penulenan ozon dan pembersihan megasonik—untuk memastikan kebersihan tahap atom untuk pembuatan wafer, meningkatkan hasil pelanggan dan kecekapan pengeluaran dengan ketara. Memanfaatkan pasukan tindak balas pantas setempat dan rangkaian perkhidmatan pintar, kami menyediakan sokongan menyeluruh daripada pemasangan peralatan dan pengoptimuman proses kepada penyelenggaraan ramalan, memperkasakan pelanggan untuk mengatasi cabaran teknikal dan maju ke arah pembangunan semikonduktor yang berketepatan lebih tinggi dan mampan. Pilih kami untuk sinergi dwi-menang kepakaran teknikal dan nilai komersial.
Masa siaran: Sep-02-2025