Kebersihan inglumahing waferbakal banget mengaruhi tingkat kualifikasi pangolahan lan produk semikonduktor sakteruse. Nganti 50% saka kabeh mundhut ngasilaken disebabakelumahing waferkontaminasi.
Obyek sing bisa nyebabake owah-owahan sing ora bisa dikendhaleni ing kinerja listrik piranti utawa proses manufaktur piranti kasebut sacara kolektif diarani rereged. Kontaminasi bisa teka saka wafer dhewe, kamar sing resik, alat proses, bahan kimia proses utawa banyu.waferKontaminasi umume bisa dideteksi kanthi pengamatan visual, inspeksi proses, utawa nggunakake peralatan analitis sing kompleks ing tes piranti pungkasan.
▲Kontaminasi ing lumahing wafer silikon | Jaringan sumber gambar
Asil analisis kontaminasi bisa digunakake kanggo nggambarake derajat lan jinis kontaminasi sing ditemoniwafering langkah proses tartamtu, mesin tartamtu utawa proses sakabèhé. Miturut klasifikasi metode deteksi,lumahing waferkontaminasi bisa dipérang dadi jinis ing ngisor iki.
Kontaminasi logam
Kontaminasi sing disebabake dening logam bisa nyebabake cacat piranti semikonduktor kanthi derajat sing beda-beda.
Logam alkali utawa logam alkali bumi (Li, Na, K, Ca, Mg, Ba, lan liya-liyane) bisa nyebabake arus bocor ing struktur pn, sing banjur ndadékaké tegangan risak oksida; logam transisi lan logam abot (Fe, Cr, Ni, Cu, Au, Mn, Pb, etc.) polusi bisa nyuda siklus urip operator, nyuda urip layanan komponen utawa nambah saiki peteng nalika komponèn digunakake.
Cara umum kanggo ndeteksi kontaminasi logam yaiku fluoresensi sinar-X refleksi total, spektroskopi serapan atom lan spektrometri massa plasma (ICP-MS) gabungan induktif.
▲ Kontaminasi lumahing wafer | ResearchGate
Kontaminasi logam bisa teka saka reagen sing digunakake kanggo ngresiki, etsa, litografi, deposisi, lan liya-liyane, utawa saka mesin sing digunakake ing proses kasebut, kayata oven, reaktor, implantasi ion, lan liya-liyane, utawa bisa uga disebabake dening penanganan wafer sing ora sopan.
Kontaminasi partikel
Simpenan materi nyata biasane diamati kanthi ndeteksi cahya sing kasebar saka cacat permukaan. Mulane, jeneng ilmiah sing luwih akurat kanggo kontaminasi partikel yaiku cacat titik cahya. Kontaminasi partikel bisa nyebabake efek pamblokiran utawa masking ing proses etsa lan litografi.
Sajrone wutah film utawa deposisi, pinholes lan microvoids kui, lan yen partikel gedhe lan konduktif, malah bisa nimbulaké sirkuit cendhak.
▲ Pembentukan kontaminasi partikel | Jaringan sumber gambar
Kontaminasi partikel cilik bisa nyebabake bayangan ing permukaan, kayata nalika fotolitografi. Yen partikel gedhe ana ing antarane photomask lan lapisan photoresist, bisa nyuda resolusi paparan kontak.
Kajaba iku, bisa mblokir ion sing dipercepat nalika implantasi ion utawa etsa garing. Partikel-partikel uga bisa ditutupi dening film, supaya ana benjolan lan benjolan. Lapisan setor sabanjure bisa retak utawa nolak akumulasi ing lokasi kasebut, nyebabake masalah sajrone cahya.
Kontaminasi organik
Kontaminasi sing ngemot karbon, uga struktur ikatan sing ana gandhengane karo C, diarani kontaminasi organik. Kontaminasi organik bisa nyebabake sifat hidrofobik sing ora dikarepake inglumahing wafer, nambah roughness lumahing, gawé lumahing kabut, ngganggu wutah lapisan epitaxial, lan mengaruhi efek reresik saka kontaminasi logam yen rereged ora dibusak dhisik.
Kontaminasi permukaan kasebut umume dideteksi dening instrumen kayata MS desorpsi termal, spektroskopi fotoelektron sinar-X, lan spektroskopi elektron Auger.
▲ Jaringan sumber gambar
Kontaminasi gas lan kontaminasi banyu
Molekul-molekul atmosfer lan kontaminasi banyu kanthi ukuran molekul biasane ora diilangi dening hawa partikel kanthi efisiensi dhuwur (HEPA) utawa saringan udara penetrasi ultra-rendah (ULPA). Kontaminasi kasebut biasane dipantau kanthi spektrometri massa ion lan elektroforesis kapiler.
Sawetara rereged bisa uga kalebu macem-macem kategori, contone, partikel bisa dumadi saka bahan organik utawa metalik, utawa loro-lorone, saengga jinis kontaminasi iki uga bisa diklasifikasikake minangka jinis liyane.
▲Kontaminan molekuler gas | IONIKON
Kajaba iku, kontaminasi wafer uga bisa diklasifikasikake minangka kontaminasi molekuler, kontaminasi partikel, lan kontaminasi puing-puing sing asale saka proses miturut ukuran sumber kontaminasi. Sing luwih cilik ukuran partikel kontaminasi, luwih angel kanggo mbusak. Ing manufaktur komponen elektronik saiki, prosedur reresik wafer nyumbang 30% - 40% saka kabeh proses produksi.
▲Kontaminasi ing lumahing wafer silikon | Jaringan sumber gambar
Wektu kirim: Nov-18-2024