E ui lava e tutusa uma le silicon ma tioata wafers le sini masani o le "faʻamamaina," o luʻitau ma faiga faʻaletonu latou te feagai i le faʻamamaina e matua ese lava. O lenei eseesega e afua mai i mea totino faʻapitoa ma faʻamatalaga manaʻoga o le silikoni ma tioata, faʻapea foʻi ma le "filosofia" maʻoti o le faʻamamaina e faʻauluina e a latou talosaga mulimuli.
Muamua, seʻi o tatou faʻamalamalama: O le a tonu lava le mea o loʻo tatou faʻamamaina? O a mea leaga o lo'o a'afia ai?
E mafai ona fa'avasega mea fa'aleagaina i ni vaega se fa:
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Mea Fa'aleaga
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Pefu, vaega u'amea, vaega fa'a-natura, mea fa'afefete (mai le CMP process), ma isi.
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O nei mea leaga e mafai ona mafua ai le faaletonu o mamanu, e pei o pupuu poʻo taʻavale taʻavale.
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Mea Fa'aletino
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E aofia ai toega photoresist, resin additives, suauu paʻu o le tagata, solvent toega, ma isi.
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O mea fa'aletino e mafai ona fai ni matapulepule e fa'alavelaveina ai le fa'apipi'iina po'o le fa'apipi'iina o ion ma fa'aitiitia ai le pipii o isi ata manifinifi.
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Fa'aleaga Ion uamea
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O le uʻamea, kopa, sodium, potassium, calcium, ma isi, e masani lava ona sau mai meafaigaluega, vailaʻau, ma faʻafesoʻotaʻi tagata.
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I semiconductor, uamea uamea o "fasioti" mea leaga, faʻaalia le maualuga o le malosi i totonu o le fusi faʻasaina, lea e faʻateleina ai le tafe, faʻapuʻupuʻu le ola o le avetaʻavale, ma faʻaleagaina ai mea eletise. I le tioata, e ono afaina ai le lelei ma le pipii o ata manifinifi mulimuli ane.
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Fa'amea ole Oxide
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Mo u'amea masi fa'asikosi: Ose vaega manifinifi o le silicon dioxide (Native Oxide) e masani ona fa'atupu i luga o le ea. O le mafiafia ma le tutusa o lenei oxide layer e faigata ona pulea, ma e tatau ona aveese atoa i le taimi o le fausiaina o fausaga autu e pei o oxides faitotoa.
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Mo ipu tioata: O tioata lava ia o se fausaga feso'ota'iga silica, o lea e leai se fa'afitauli o le "ave'esea o se vaega o le oxide masani." Ae ui i lea, atonu na suia le pito i luga ona o le faʻaleagaina, ma e manaʻomia ona aveese lenei vaega.
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I. Sini Autu: O le Eseesega i le Va o le Fa'aeletise Fa'atinoga ma le Fa'aatoatoaina Fa'aletino
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Silicon Wafers
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O le sini autu o le faʻamamāina o le faʻamautinoaina o le eletise. O faʻamatalaga e masani ona aofia ai le mamafa ma le lapopoʻa (faʻataʻitaʻiga, vaega ≥0.1μm e tatau ona aveese lelei), faʻaogaina o uʻamea uʻamea (faʻataʻitaʻiga, Fe, Cu e tatau ona pulea i le ≤10¹⁰ atoms / cm² poʻo lalo ifo), ma le maualuga o mea o totoe. E o'o lava i le fa'aleagaina o mea laititi e mafai ona o'o atu ai i pupuu ta'amilosaga, tafega o le vai, po'o le fa'aletonu ole faitoto'a oxide fa'amaoni.
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ipu ipu tioata
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I le avea ai ma substrates, o manaoga autu o le atoatoa faaletino ma le mautu kemisi. O faʻamatalaga faʻapitoa e taulaʻi i vaega macro-level e pei o le leai o ni maosiosia, stains e le mafai ona aveese, ma le tausia o le muai talatala luga ma geometry. O le sini fa'amama e fa'amuamua lava le fa'amautinoaina o le mama va'aia ma le pipii lelei mo fa'agasologa mulimuli mai e pei o le ufiufi.
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II. Natura Mea: O le eseesega autu i le va o Crystalline ma Amorphous
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Silicon
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O le silikoni o se mea tioata tioata, ma o lona pito e masani lava ona tupu aʻe se mea e le tutusa le silicon dioxide (SiO₂) oxide layer. Ole vaega ole oxide lea e iai se lamatiaga ile fa'aogaina ole eletise ma e tatau ona aveese lelei ma tutusa.
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tioata
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O tioata o se feso'ota'iga silica amorphous. O le tele o mea e tutusa lelei i le tuufaatasiga o le silicon oxide layer o le silicon, o lona uiga e mafai ona vave togitogiina e le hydrofluoric acid (HF) ma e faigofie foi i le malosi o le alkali, e mafua ai le faateleina o le gaogao poʻo le deformation. O lenei eseesega taua e fa'ailoa mai ai e mafai ona fa'amama le fa'amama masi fa'ama'i silicon e fa'amalieina le malamalama, fa'amama fa'atonutonu e aveese ai mea fa'aleagaina, a'o fa'amama ipu tioata e tatau ona faia ma le fa'aeteete tele e 'alofia ai le fa'aleagaina o mea fa'avae.
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| Mea Fa'amama | Silicon Wafer Cleaning | Fa'amama ipu ipu tioata |
|---|---|---|
| Sini Fa'amamā | O lo'o iai lona lava fa'afu'aga o le oxide | Filifili auala fa'amamā: Ave'ese mea fa'aleagaina a'o puipuia mea fa'avae |
| Fa'amamaina masani RCA | - SPM(H₂SO₄/H₂O₂): Ave'ese mea oona/photoresist toega | Fa'amama Autu Fa'amama: |
| - SC1(NH₄OH/H₂O₂/H₂O): Aveese ai vaega ninii | Vaivai Vaivai Fa'amama Fa'amama: O lo'o i ai ni vaila'au malosi i luga ole laiga e aveese ai mea fa'aleagaina ma mea'ai | |
| - DHF(Hydrofluoric acid): Ave'ese le vaega o le oxide natura ma isi mea leaga | Malosi Alkaline po'o le Middle Alkaline Cleaning Agent: Fa'aaogaina e aveese ai mea fa'aleaga po'o mea e le fa'afefe | |
| - SC2(HCl/H₂O₂/H₂O): Aveese mea uamea | Aloese mai le HF i le taimi atoa | |
| Vailaau Mata'utia | Oona malosi, alkalis malosi, solvents oxidizing | Fa'amama fa'amama vaivai, fa'apena fa'apitoa mo le fa'amama vaivai |
| Fesoasoani Faaletino | Vai fa'a'ona (mo le fufulu mama) | Ultrasonic, fufulu megasonic |
| Fa'agogo Tekinolosi | Megasonic, IPA fa'amago ausa | Fa'agogo lemu: Si'i lemu, fa'agogo ausa IPA |
III. Fa'atusatusaga o Fofo Fa'amamaina
Faʻavae i luga o sini taʻua ma uiga faʻapitoa, o vaifofo faʻamamaina mo le silikoni ma tioata tioata e eseese:
| Silicon Wafer Cleaning | Fa'amama ipu ipu tioata | |
|---|---|---|
| Fa'amama fa'amoemoe | Aveese mae'ae'a, e aofia ai le fa'amea o le oxide o le wafer. | Aveese filifilia: aveese mea leaga a'o puipuia le mea'ai. |
| Fa'agasologa masani | Fa'amama RCA masani:•SPM(H₂SO₄/H₂O₂): aveese ai meaola mamafa/photoresis •SC1(NH₄OH/H₂O₂/H₂O): aveese vaega o le alkaline •DHF(fa'amama le HF): aveese le vaega o le okesene masani ma metala •SC2(HCl/H₂O₂/H₂O): aveese iona uamea | Fa'amama uiga fa'amama:•Fa'amama mama-alkalinefa'atasi ai ma mea fa'afefete e aveese ai meaola fa'ala'au ma fasimea •Fa'amama fa'afefete pe le tutusamo le aveeseina o iona u'amea ma isi mea fa'aleagaina maoti •Aloese mai le HF i le faagasologa atoa |
| Kemikolo autu | Oona malosi, oxidizers malosi, vaifofo alkaline | Fa'amama mama; fa'apitoa tu'umama po'o sina acidic cleaners |
| Fesoasoani fa'aletino | Megasonic (maualuga le lelei, ave'ese le vaega itiiti) | Ultrasonic, megasonic |
| Fa'amago | Fa'amago Marangoni; IPA fa'amago ausa | fa'agogo lemu; IPA fa'amago ausa |
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Faiga Fa'amama ipu tioata
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I le taimi nei, o le tele o fale gaosi tioata e faʻaogaina faiga faʻamama e faʻavae i luga o uiga faʻapitoa o tioata, faʻalagolago muamua i mea vaivai faʻamamaina alkaline.
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Uiga o Sui Fa'amama:O nei vaila'au fa'amama fa'apitoa e masani ona vaivai le alkaline, fa'atasi ai ma le pH ile 8-9. E masani ona iai ni surfactants (fa'ata'ita'iga, alkyl polyoxyethylene ether), u'amea chelating agents (eg, HEDP), ma fesoasoani fa'amama fa'aola, ua fuafuaina e fa'amumū ma fa'apala mea fa'aletino e pei o suau'u ma tamatamailima, a'o fa'aitiitia le pala ile mata tioata.
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Fa'agasologa Fa'agasologa:O le faʻagasologa masani o le faʻamamaina e aofia ai le faʻaaogaina o se faʻatonuga faʻapitoa o vailaʻau faʻamamaina vaivai i le vevela e amata mai le vevela o le potu i le 60 ° C, faʻatasi ma le faʻamamaina o le ultrasonic. A mae'a ona fa'amamā, e tele ni la'asaga fufulu mama ma fa'agogo lemu (fa'ata'ita'iga, si'isi'i fa'agesegese po'o fa'amago ausa IPA). O lenei faiga e fetaui lelei ma mea e manaʻomia mo le mama tioata ma le mama lautele.
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Fa'amama ole Fa'amama ole Silicon Wafer
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Mo le gaosiga o le semiconductor, e masani lava ona fa'amama le RCA fa'amama fa'ameamea, o se auala sili ona lelei fa'amama e mafai ona fa'aogaina fa'aleaogaina ituaiga uma o mea leaga, fa'amautinoa o lo'o fa'amalieina mana'oga eletise mo masini semiconductor.
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IV. Pe a fetaui le tioata ma tulaga maualuga "mama".
Pe a fa'aogaina ipu fa'ama'i tioata i talosaga e mana'omia ai le faitau aofa'i o vaega ma'ale'ale fa'ameamea (fa'ata'ita'iga, e fai ma sui i faiga semiconductor po'o mo luga ole fa'aputuina o ata manifinifi sili ona lelei), e ono le toe lava le fa'amama fa'atosina. I lenei tulaga, e mafai ona faʻaogaina mataupu faʻamama semiconductor, faʻalauiloaina se fuafuaga faʻamamaina RCA faʻaleleia.
O le 'autu o lenei ta'iala o le fa'afefeteina ma fa'amalieina tulaga fa'ata'ita'iga fa'asologa o le RCA e fa'aoga ai le natura ma'ale'ale o tioata:
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Ave'esea oona Fa'aletino:E mafai ona fa'aogaina vaifofo SPM po'o vai osone vaivai e fa'apala ai mea fa'aleagaina e ala i le malosi fa'ama'i.
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Ave'esea o vaega:Ole vaifofo ole SC1 e sili ona fa'afefeteina e fa'aaogaina ile vevela maualalo ma taimi fa'apu'upu'u ole togafitiga e fa'aoga ai lona fa'ato'aga fa'aeletise ma a'afiaga micro-etching e aveese ai vaega, ae fa'aitiitia ai le pala ile tioata.
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Ave'esea ion uamea:O se vaifofo fa'afefete SC2 po'o ni vaifofo fa'afefete fa'afefete fa'afefeteina/dilute nitric acid e fa'aaogaina e aveese ai mea fa'aleagaina e ala ile chelation.
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Fa'asa ma'oti:O le DHF (di-ammonium fluoride) e tatau ona matua 'alofia e puipuia ai le pala o le mea tioata.
I le faagasologa atoa o suiga, o le tuʻufaʻatasia o tekinolosi megasonic e matua faʻaleleia atili ai le faʻaogaina o le faʻaogaina o nano-sized particles ma e sili atu ona agamalu i luga.
Fa'ai'uga
O faiga fa'amama mo le silicon ma tioata wafers o le taunuuga le maalofia o le faʻaaogaina o le inisinia e faʻavae i luga o latou manaʻoga mulimuli, mea totino, ma uiga faʻaletino ma kemisi. O le fa'amama wafer sili silisi e sailia le "mama fa'aatomika" mo le fa'aogaina o le eletise, a'o le fa'amama ipu tioata e taula'i i le ausiaina o 'ele'ele fa'aletino "atoatoa, e le fa'aleagaina". A'o fa'atuputeleina le fa'aogaina o ipu tioata i fa'aoga semiconductor, o a latou faiga fa'amama e mautinoa lava e tupu a'e i tua atu o le fa'amama fa'amama vaivai masani, fa'atupuina atili fa'amamaina, fa'apitoa fofo e pei o le RCA ua fa'aleleia ina ia ausia tulaga mama maualuga.
Taimi meli: Oke-29-2025