Микрофабрикациядағы аршу агенттерінің маңызды рөлі
Жартылай өткізгіштер мен электроника өндірісі әлемінде дәлдік келіспейді. Бұл жоғары үлесті процестегі ең күрделі қадамдардың бірі кремний пластинасында микроскопиялық схема үлгілерін анықтау үшін фоторезистті қолдануды қамтитын фотолитография болып табылады. Бірақ ою немесе ионды имплантациялау аяқталғаннан кейін фоторезисттің қалдығын толығымен алып тастау керек. Бұл жерде фоторезистивті аршу агенттері қажет болады.
Жоғары өнімді фоторезисттік тазартқыш агент таза беттерді қамтамасыз етеді, ластануды болдырмайды және вафельді негіздердің тұтастығын қорғайды. Аршу үшін тиімді шешім болмаса, ақаулар мен қалдықтар соңғы өнімнің функционалдығын бұзуы мүмкін, әсіресе түйінді жартылай өткізгіштердің озық технологияларында.
Қазіргі заманғы аршу агенттерінің артындағы құрамы және химиясы
Әртүрлі талаптарға бейімделген формулалар
Барлық фоторезисттік материалдар бірдей емес, сонымен қатар аршу агенттері де бірдей емес. Жетілдірілген құрамдар өнімділікті субстрат қауіпсіздігімен теңестіру үшін аминдер, гидроксиламин, еріткіштер, хелаттандырушы агенттер және коррозия ингибиторлары сияқты әртүрлі белсенді химиялық заттарды біріктіреді. Мысалы, Юананның меншікті аршу агенттері мыналар үшін жасалған:
Шынықтырылған немесе айқаспалы резисттерді ерітіңіз,
Алюминий, мыс және алтын қабаттарындағы металл коррозиясын азайту,
Төмен к-пленкалар сияқты сезімтал диэлектрлік материалдармен үйлесімділікті қамтамасыз етіңіз.
Кейбір аршу агенттері сулы негізде болады, ал басқалары төзімділік түріне және негізгі материалдарға байланысты еріткіш ауыр формулаларға сүйенеді. Бұйымның мақсаты иондық немесе металдық қалдықтарды қалдырмай, толығымен кесілетін өнімді құрастыруда.
Неліктен дұрыс аршу агентін таңдау маңызды?
Процесс үйлесімділігі маңызды
Сәйкес келмейтін фоторезисті жою қадамы апатты өнімді жоғалтуға әкелуі мүмкін. Сондықтан арнайы өңдеу процестерімен, имплантация қадамдарымен немесе төмен k-материалдармен үйлесімділік өте маңызды. Юанан шешімдері вафельді дайындау қадамдарының кең ауқымында үйлесімділік үшін жан-жақты сыналған - дәстүрлі CMOS желілерінен заманауи EUV литографиясына дейін.
Жою тиімділігі : тіпті терең қатайтылған жолақтар тез қарсы тұрады.
Материалды таңдау : астындағы қабықшаларды бүлінбеген етіп қалдырады.
Беттің тазалығы : Металлдың қайта шөгуін және қалдықтардың пайда болуын болдырмайды.
Термиялық тұрақтылық : Түрлі процесс температураларында жұмыс істейді.
Қоршаған ортаға сәйкестік : мүмкіндігінше төмен VOC және биологиялық ыдырайтын құрамдар.
Жартылай өткізгіштер өнеркәсібіндегі негізгі қолданбалар
Логикалық микросхемалар мен жад құрылғыларынан MEMS және құрама жартылай өткізгіштерге дейін, фоторезистивті аршу агенттері маңызды рөл атқарады. Оларды қолдану бір ғана литография сатысымен шектелмейді. Олар келесіден кейін қолданылады:
Иондық имплантация (резистенция жоғары көміртекті болады),
Плазмалық ою (бұл бүйірлік қабырғалардың қатаюына әкелуі мүмкін),
Қос дамаск процестері (диэлектрлік қабаттарды бұзбай іріктеп алып тастауды қажет етеді).
Жетілдірілген қаптамада, әсіресе желдетілетін вафли деңгейіндегі қаптамада (FOWLP) аршу химиясы ультра жұқа пластиналар мен жоғары тығыздықтағы қайта бөлу қабаттарын қорғауы керек. Юанан осы заманауи қиындықтарға арналған формулаларды әзірледі.
Фоторезисттерді жоюдағы жалпы қиындықтар және оларды қалай жеңуге болады
Жетілдірілген түйіндердегі қалдық мәселелері
Құрылғы геометриялары 5 нм-ден төмен кішірейген сайын резистенттік пленкалар жұқа болады, бірақ химияда күрделірек болады, көбінесе плазма әсерінен қатаюға ұшырайды. Бұл өзгерістер дәстүрлі еріткіштердің нашар жұмыс істеуіне себеп болуы мүмкін. Юананның жоғары белсенді агенттері бұл қалдықтарды қосарлы әсер ету механизмі - ісіну және еріту - содан кейін мұқият шаю арқылы нысанаға алады.
Коррозия және материалдың деградациясы
Құрамында агрессивті аминдер немесе күшті қышқылдар бар тазартқыштар мыс немесе алюминий сияқты металдарды зақымдауы мүмкін. Юананның коррозияға қарсы құрамдары тіпті ұзартылған сіңу жағдайында да сезімтал қабаттарды сақтайды, электрлік өнімділік пен беттің тегістігін сақтауға көмектеседі.
Өткізу және шығындар тиімділігі
Жоғары өткізу қабілетін көздейтін жартылай өткізгішті фабрикаларда партиялық және бір пластиналы дымқыл орындықтарды оңтайландыру қажет. Юанан шешімдері жылдам кетіру уақытын көрсетеді, сулану ұзақтығын қысқартады және фабрикаларға сапаны төмендетпей жоғары көлемді өнім шығаруға мүмкіндік береді.
Ылғал аршу және плазмалық күлге қарсы: стратегиялық таңдау
Құрғақ плазмалық күлді жою қарсылықты жоюдың тағы бір әдісі болғанымен, ол қатты күйдірілген немесе имплантациямен шыңдалған пленкалармен жиі жұмыс істемейді. Юанан әзірлеген жоғары өнімді агенттерді пайдаланып дымқыл химиялық аршу:
Қалың немесе айқаспалы қабаттар үшін тиімдірек
Сезімтал төмен k немесе кеуекті субстраттарға аз зиян келтіреді
Жоғары арақатынас мүмкіндіктерінде қалдықтарды тазарту жақсырақ
Көптеген зауыттар гибридті тәсілді қолданады: бастапқы плазмалық күлден кейін дымқыл жолақ, ең аз материалдық шығынмен толық жоюды қамтамасыз етеді.
Қорытынды
Қарқынды дамып келе жатқан жартылай өткізгіш өнеркәсібінде дұрыс таңдау Фоторезисттік аршу агенті енді тек техникалық шешім емес, бұл стратегиялық шешім. Дәл химиядағы он жылдан астам тәжірибесі және бүкіл әлем бойынша фаб инженерлерімен тығыз ынтымақтаса отырып, Юанан теңдесі жоқ сенімділікті, қауіпсіздікті және өнімділікті қамтамасыз етеді.
Терең ультракүлгін қатайтылған резисторлармен жұмыс жасасаңыз да, EUV фоторезистінің келесі буын қалдықтарымен күресіп жатсаңыз да, Юананның жетілдірілген құрамдары осы қиындықтарға жауап беру үшін жасалған. Қарсылықты жою процесін қалай оңтайландыруға болатынын және кірістілігіңізді, өнімділігіңізді және қоршаған ортаны қорғау ізін арттыруды білу үшін бүгін хабарласыңыз.
