Чысціня стпаверхню вафелізначна паўплывае на ўзровень кваліфікацыі наступных паўправадніковых працэсаў і прадуктаў. Да 50% усіх страт ураджаю выкліканапаверхню вафелізабруджванне.
Аб'екты, якія могуць выклікаць некантралюемыя змены ў электрычных характарыстыках прылады або ў працэсе вытворчасці прылады, разам называюцца забруджвальнікамі. Забруджвальнікі могуць паступаць з самой пласціны, чыстага памяшкання, тэхналагічных інструментаў, тэхналагічных хімікатаў або вады.Вафельнызабруджванне звычайна можна выявіць шляхам візуальнага назірання, праверкі працэсу або выкарыстання складанага аналітычнага абсталявання ў канчатковым тэсце прылады.
▲Забруджванні на паверхні крэмніевых пласцін | Крынічная сетка выявы
Вынікі аналізу забруджвання могуць быць выкарыстаны для адлюстравання ступені і тыпу забруджвання, з якім сутыкнулісявафельнына пэўным этапе працэсу, канкрэтнай машыне або агульным працэсе. Згодна з класіфікацыяй метадаў выяўлення,паверхню вафеліЗабруджвання можна падзяліць на наступныя тыпы.
Забруджванне металам
Забруджванне, выкліканае металамі, можа выклікаць дэфекты паўправадніковых прыбораў рознай ступені.
Шчолачныя або шчолачназямельныя металы (Li, Na, K, Ca, Mg, Ba і г.д.) могуць выклікаць ток уцечкі ў структуры pn, што, у сваю чаргу, прыводзіць да напружання прабоя аксіду; Забруджванне пераходнымі металамі і цяжкімі металамі (Fe, Cr, Ni, Cu, Au, Mn, Pb і інш.) можа скараціць жыццёвы цыкл носьбіта, скараціць тэрмін службы кампанента або павялічыць цемнавы ток, калі кампанент працуе.
Распаўсюджанымі метадамі выяўлення металічнага забруджвання з'яўляюцца рэнтгенаўская флуарэсцэнцыя з поўным адлюстраваннем, атамна-абсарбцыйная спектраскапія і мас-спектраметрыя з індуктыўна звязанай плазмай (ICP-MS).
▲ Забруджванне паверхні пласцін | ResearchGate
Забруджванне металам можа паходзіць ад рэагентаў, якія выкарыстоўваюцца для ачысткі, тручэння, літаграфіі, нанясення і г.д., або ад машын, якія выкарыстоўваюцца ў працэсе, такіх як печы, рэактары, іённая імплантацыя і г.д., або гэта можа быць выклікана неасцярожным абыходжаннем з пласцінамі.
Забруджванне часціцамі
Сапраўдныя адклады матэрыялу звычайна назіраюцца шляхам выяўлення святла, рассеянага ад дэфектаў паверхні. Такім чынам, больш дакладная навуковая назва забруджвання часціцамі - дэфект светлавой кропкі. Забруджванне часціцамі можа выклікаць эфект блакіроўкі або маскіроўкі ў працэсах тручэння і літаграфіі.
Падчас росту або нанясення плёнкі ўтвараюцца дзіркі і мікрапустоты, і калі часціцы вялікія і праводзяць, яны могуць нават выклікаць кароткае замыканне.
▲ Адукацыя забруджвання часціцамі | Крынічная сетка выявы
Забруджванне дробнымі часціцамі можа выклікаць цені на паверхні, напрыклад, падчас фоталітаграфіі. Калі паміж фоташаблонам і пластом фотарэзіста знаходзяцца буйныя часціцы, яны могуць знізіць дазвол кантактнай экспазіцыі.
Акрамя таго, яны могуць блакаваць паскораныя іёны падчас іённай імплантацыі або сухога тручэння. Часціцы таксама могуць быць заключаны ў плёнку, так што з'яўляюцца няроўнасці і няроўнасці. Наступныя нанесеныя пласты могуць парэпацца або супрацьстаяць назапашванню ў гэтых месцах, выклікаючы праблемы падчас уздзеяння.
Арганічнае забруджванне
Забруджвальныя рэчывы, якія змяшчаюць вуглярод, а таксама злучальныя структуры, звязаныя з С, называюцца арганічнымі забруджваннямі. Арганічныя забруджванні могуць выклікаць нечаканыя гідрафобныя ўласцівасці напаверхню вафелі, павялічваюць шурпатасць паверхні, ствараюць цьмяную паверхню, парушаюць рост эпітаксіяльнага пласта і ўплываюць на эфект ачысткі металічных забруджванняў, калі забруджванні не былі выдалены папярэдне.
Такое паверхневае забруджванне звычайна выяўляецца такімі прыборамі, як тэрмадэсарбцыйная МС, рэнтгенаўская фотаэлектронная спектраскапія і электронная Ожэ-спектраскапія.
▲Сетка-крыніца малюнкаў
Газападобнае забруджванне і забруджванне вады
Малекулы атмасферы і забруджванне вады з малекулярным памерам звычайна не выдаляюцца з дапамогай звычайных высокаэфектыўных паветраных фільтраў (HEPA) або паветраных фільтраў са звышнізкім пранікненнем (ULPA). Такое забруджванне звычайна кантралююць з дапамогай іённай мас-спектраметрыі і капілярнага электрафарэзу.
Некаторыя забруджвальнікі могуць належаць да некалькіх катэгорый, напрыклад, часціцы могуць складацца з арганічных або металічных матэрыялаў, або з абодвух, так што гэты тып забруджвання таксама можа быць класіфікаваны як іншыя тыпы.
▲Газападобныя малекулярныя забруджвальнікі | ІАНІКОН
Акрамя таго, забруджванне пласцін таксама можна класіфікаваць як малекулярнае забруджванне, забруджванне часціцамі і забруджванне смеццем, атрыманае ў выніку працэсу, у залежнасці ад памеру крыніцы забруджвання. Чым менш памер часціцы забруджвання, тым складаней яе выдаліць. У сучасным вытворчасці электронных кампанентаў працэдуры ачысткі пласцін складаюць 30-40% усяго вытворчага працэсу.
▲Забруджванні на паверхні крэмніевых пласцін | Крынічная сетка выявы
Час публікацыі: 18 лістапада 2024 г