Theknoloji ea ho Hloekisa Wafer ho Tlhahiso ea Semiconductor

Theknoloji ea ho Hloekisa Wafer ho Tlhahiso ea Semiconductor

Ho hlwekisa wafer ke mohato wa bohlokwa nakong yohle ya tshebetso ya tlhahiso ya semiconductor mme ke e nngwe ya mabaka a bohlokwa a amang ka ho toba tshebetso ya sesebediswa le tlhahiso ya tlhahiso. Nakong ya tlhahiso ya di-chip, esita le tshilafalo e nyane haholo e ka senya dibopeho tsa sesebediswa kapa ya baka ho hloleha ka ho feletseng. Ka lebaka leo, mekgwa ya ho hlwekisa e sebediswa pele le ka mora mohato o mong le o mong wa tlhahiso ho tlosa ditshila tse ka hodimo le ho netefatsa bohloeki ba wafer. Ho hlwekisa hape ke tshebetso e atileng haholo tlhahisong ya semiconductor, e ikarabellang bakeng sa hoo e ka bang30% ea mehato eohle ea ts'ebetso.

Ka ho hola ho tswelang pele ha kopanyo e kgolo haholo (VLSI), di-node tsa tshebetso di tswetse pele ho28 nm, 14 nm, le ho feta moo, e kgannang sekgahla se phahameng sa disebediswa, bophara ba mela e mesesaane, le phallo ya tshebetso e rarahaneng haholoanyane. Di-node tse tswetseng pele di angwa habonolo ke tshilafatso, ha boholo ba dikarolo tse nyane bo etsa hore ho hlwekiswa ho be thata le ho feta. Ka lebaka leo, palo ya mehato ya ho hlwekisa e ntse e eketseha, mme ho hlwekisa ho fetohile ho rarahaneng, ho bohlokwa le ho phephetsa. Mohlala, chip ya 90 nm hangata e hloka hoo e ka bangMehato e 90 ea ho hloekisa, athe chip ea 20 nm e hloka hoo e ka bangMehato e 215 ea ho hloekisaHa tlhahiso e ntse e tswela pele ho fihla ho 14 nm, 10 nm, le di-node tse nyane, palo ya mesebetsi ya ho hlwekisa e tla tswela pele ho eketseha.

Ha e le hantle,Ho hlwekisa wafer ho bolela mekgwa e sebedisang dikhemikhale, dikhase, kapa mekgwa ya mmele ho tlosa ditshila hodima wafer. Ditshila tse kang dikarolwana, ditshipi, masalla a tlhaho, le di-oxide tsa tlhaho kaofela di ka ama tshebetso ya sesebediswa hampe, botshepehi le tlhahiso. Ho hlwekisa ho sebetsa e le "borokho" pakeng tsa mehato e latellanang ya tlhahiso—mohlala, pele ho ho bewa le ho hlophiswa ha disebediswa, kapa kamora ho etswa, CMP (ho hlwekisa ha dikhemikhale tsa mechine), le ho kenngwa ha di-ion. Ka kakaretso, ho hlwekisa di-wafer ho ka arolwa kaho hlwekisa ka metsileho hlwekisa ka ontong.

Ho Hloekisa ka Metsi

Ho hlwekisa ka metsi ho sebedisa dikhemikhale tse qhibilihisang kapa metsi a hlwekisitsweng (DIW) ho hlwekisa di-wafer. Ho sebediswa mekgwa e mmedi e meholo:

• Mokhoa oa ho qoelisa: di-wafer di qoelisoa ka ditanka tse tletseng di-solvent kapa DIW. Ena ke mokhoa o sebediswang haholo, haholoholo bakeng sa di-node tsa theknoloji e hodileng.

• Mokhoa oa ho fafatsa: di-solvent kapa DIW di fafatswa hodima di-wafer tse potolohang ho tlosa ditshila. Le hoja ho qoelisoa ho dumella ho sebetswa ha di-wafer tse ngata ka sehlopha, ho hlwekisa ka spray ho sebetsana le wafer e le nngwe feela ka phaposing empa ho fana ka taolo e betere, e leng se etsang hore e atile haholo di-nodeng tse tswetseng pele.

Ho Hloekisa ka Omileng

Jwalo ka ha lebitso le bontsha, ho hlwekisa ka omisi ho qoba dihlapolli kapa DIW, ho ena le hoo ho sebedisa dikhase kapa plasma ho tlosa ditshila. Ka ho sutumelletsa di-node tse tswetseng pele, ho hlwekisa ka omisi ho ntse ho eketseha ka lebaka laho nepahala ho hoholole katleho khahlanong le lintho tsa tlhaho, li-nitride le li-oxide. Leha ho le joalo, e hlokamatsete a phahameng a lisebelisoa, ts'ebetso e rarahaneng haholoanyane, le taolo e thata ea ts'ebetsoMolemo o mong ke hore ho hlwekisa ka omileng ho fokotsa bongata bo boholo ba metsi a ditshila a hlahiswang ke mekgwa ya metsi.

Mekhoa e Tloaelehileng ea ho Hloekisa ka Metsi

1. Ho Hloekisa ka DIW (Metsi a Hloekisitsoeng)

DIW ke sesebelisoa sa ho hlwekisa se sebediswang haholo ho hlwekiseng ka metsi. Ho fapana le metsi a sa phekolwang, DIW ha e na di-ion tse tsamaisang motlakase, tse thibelang ho bola, dikarabelo tsa dikhemikhale tsa motlakase, kapa ho senyeha ha sesebediswa. DIW e sebediswa haholo ka ditsela tse pedi:

1. Ho hlwekisa bokaholimo ba wafer ka kotloloho– Hangata e etsoa ka mokhoa oa wafer e le 'ngoe ka lirolara, borashe, kapa li-nozzle tsa spray nakong ea ho potoloha wafer. Bothata ke ho bokellana ha tjhaja ka motlakase, e ka bakang liphoso. Ho fokotsa sena, CO₂ (le ka linako tse ling NH₃) e qhibilihisoa ho DIW ho ntlafatsa conductivity ntle le ho silafatsa wafer.

2. Ho hlatsoa ka mor'a ho hloekisa ka lik'hemik'hale– DIW e tlosa ditharollo tse setseng tsa ho hlwekisa tse ka senyang wafer kapa tsa senya tshebetso ya sesebediswa haeba di siilwe hodima metsi.

2. Ho Hloekisa HF (Hydrofluoric Acid)

HF ke k'hemik'hale e sebetsang hantle ka ho fetisisa bakeng sa ho tlosamekhahlelo ea oxide ea tlhaho (SiO₂)ho di-wafer tsa silicon mme ke ya bobedi ho DIW ka bohlokwa. E boetse e qhala ditshipi tse kgomaretsweng mme e thibela ho kenngwa ha oxidation hape. Leha ho le jwalo, ho tjhesa ha HF ho ka hohla bokahodimo ba ditshipi mme ha hlasela ditshipi tse itseng ka tsela e sa rateheng. Ho rarolla mathata ana, mekgwa e ntlafetseng e fokotsa HF, e eketsa di-oxidizer, di-surfactant, kapa di-complexing agents ho ntlafatsa kgetho le ho fokotsa tshilafatso.

3. Tlhoekiso ea SC1 (Tlhoekiso e Tloaelehileng ea 1: NH₄OH + H₂O₂ + H₂O)

SC1 ke mokhoa o theko e tlase le o sebetsang hantle haholo oa ho tlosamasalla a lintho tse phelang, likaroloana le litšepe tse ling. Mokgwa ona o kopanya ketso ya oxidizing ya H₂O₂ le phello ya ho qhala ha NH₄OH. E boetse e leleka dikarolwana ka matla a motlakase, mme thuso ya ultrasonic/megasonic e ntlafatsa bokgoni ba ho sebetsa hantle. Leha ho le jwalo, SC1 e ka lokisa bokahodimo ba wafer, e hlokang ntlafatso e hlokolosi ya dikarolwana tsa dikhemikhale, taolo ya kgatello ya bokahodimo (ka di-surfactants), le di-chelating agents ho thibela ho fetoha ha tshepe.

4. Ho Hloekisa ha SC2 (Tlhoekiso e Tloaelehileng ea 2: HCl + H₂O₂ + H₂O)

SC2 e tlatsa SC1 ka ho e tlosalitšila tsa tšepe. Bokhoni ba eona bo matla ba ho kopanya lintho bo fetola litšepe tse nang le oxidized hore e be matsoai a qhibilihang kapa metsoako, e hlatsuoang. Leha SC1 e sebetsa hantle bakeng sa lintho tse phelang le likaroloana, SC2 e bohlokoa haholo bakeng sa ho thibela ho monngoa ha tšepe le ho netefatsa tšilafalo e tlase ea tšepe.

5. Ho Hloekisa O₃ (Ozone)

Ho hlwekisa ozone ho sebediswa haholoholo bakeng saho tlosa lintho tse phelangleho bolaea likokoana-hloko DIW. O₃ e sebetsa e le oxidant e matla, empa e ka baka ho bola hape, kahoo hangata e kopanngoa le HF. Ntlafatso ea mocheso ke ea bohlokoa kaha ho qhibiliha ha O₃ metsing hoa fokotseha mochesong o phahameng. Ho fapana le li-disinfectant tse thehiloeng ho chlorine (ha li amohelehe ho li-semiconductor fabs), O₃ e bola ho ba oksijene ntle le ho silafatsa litsamaiso tsa DIW.

6. Ho Hloekisa Solvent ea Lintho Tse Phelang

Mekhoeng e itseng e ikhethileng, di-solvent tsa tlhaho di sebediswa moo mekgwa e tloaelehileng ya ho hlwekisa e sa lekaneng kapa e sa lokelang (mohlala, ha ho lokela ho qojwa ho thehwa ha oxide).

Qetello

Ho hlwekisa di-wafer kemohato o phetoang khafetsatlhahisong ea li-semiconductor 'me e ama ka kotloloho tlhahiso le ts'epo ea sesebelisoa. Ka ho fetela holi-wafer tse kholoanyane le li-geometri tsa lisebelisoa tse nyane, litlhoko tsa bohloeki ba bokaholimo ba wafer, boemo ba lik'hemik'hale, ho ba thata le botenya ba oxide li ntse li thatafala le ho feta.

Sengoloa sena se hlahlobile mahlale a ho hlwekisa wafer a hodileng le a tswetseng pele, ho kenyeletswa le mekgwa ya DIW, HF, SC1, SC2, O₃, le ya ditharollo tsa tlhaho, hammoho le mekgwa ya ona, melemo le mefokolo.maikutlo a moruo le a tikoloho, lintlafatso tse tsoelang pele theknolojing ea ho hloekisa li-wafer lia hlokahala ho fihlela litlhoko tsa tlhahiso e tsoetseng pele ea li-semiconductor.