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簡介
半導體產(chǎn)業(yè)是現(xiàn)代電子工業(yè)的核心,而半導體產(chǎn)業(yè)的基礎是硅材料工業(yè)。雖然有各種各樣新型的半導體材料不斷出現(xiàn),但?90%以上的半導體器件和電路,尤其是超大規(guī)模集成電路(ULSI)都是制作在高純優(yōu)質的硅單晶拋光片和外延片上的。
硅片清洗對半導體工業(yè)的重要性早在50年代初就已引起人們的高度重視,這是因為硅片表面的污染物會嚴重影響器件的性能、可靠性、和成品率。隨著微電子技術的飛速發(fā)展以及人們對原料要求的提高,污染物對器件的影響也愈加突出。
20世紀70年代在單通道電子倍增器基礎上發(fā)展起來一種多通道電子倍增器。微通道板具有結構簡單、增益高、時間響應快和空間成像等特點,因而得到廣泛應。它主要應用于各種類型的像增強器、夜視儀、量子位置探測器、射線放大器、場離子顯微鏡、超快速寬頻帶示波器、光電倍增器等。微通道板是一種多陣列的電子倍增器,是微光像增強器的核心部件。MCP的制作工藝周期長且復雜,表觀疵病是制約MCP成品率的關鍵因素之一。在MCP的工藝制造過程中,不可避免遭到塵埃、金屬、有機物和無機物的污染。這些污染很容易造成其表面缺陷及孔內污垢,產(chǎn)生發(fā)射點、黑點、暗斑等,導致MCP的良品率下降,使得管子質量不穩(wěn)定以至失效,因此在MCP的制造過程中利用超聲波清洗技術去除污染物十分重要。
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清洗方式
普通的清洗方法一般不能達到孔內,而孔內芯料的反應生成物及其他污染物會在后序工藝中會產(chǎn)生重復污染。無論是采用有機溶劑或是清洗液清洗都容易引入新的污染源,然而利用超聲波清洗技術卻可以實現(xiàn)無重復污染,而且能深入MCP孔內的效果。對不同材料及孔徑的MCP應采用頻率、聲強可調的超聲波進行實驗,以確定實際工藝參數(shù)。對孔徑6~12μmMCP的清洗,當媒液為水和乙醇時,可采用空化閾約1/3 W/cm2,聲強10~20 W/cm2,頻率20~120 kHz的超聲波進行清洗。表1是同一段不同板號的MCP采用不同頻率超聲波清洗后表觀及電性能測試結果。由檢測結果可見,對1μm以下的小顆粒污染物,應選用頻率40 kHz以上的超聲波進行清洗。
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清洗溫度
???????在硅片的清洗過程中,清洗液的溫度是一個關鍵因素。合適的清洗溫度能夠加快油污的去除,得到最佳的清洗效果。當硅片浸到清洗液中,硅片上的油污產(chǎn)生膨脹,油污內部以及油污與硅片之間的作用力減弱,溫度越高,油污膨脹越大,這種作用力就越弱,表面活性劑分子越容易將油污撬離硅片表面。同時,溫度的變化可導致膠束本身性質和被增溶物在膠束中溶解情況發(fā)生變化。聚氧乙烯型表面活性劑的聚氧乙烯鏈(CH2CH2O)n在水中產(chǎn)生水合作用,與水分子中的氫形成氫鍵。溫度升高,氫鍵減弱,有的甚至斷裂,水合作用減小,膠束易于形成,膠束的聚集數(shù)亦顯著地增加,對油脂等污染物的增溶量增大,這種情況有利于硅片的清洗。當溫度升高到60℃左右時,聚氧乙烯鏈(CH2CH2O)n加速脫水并產(chǎn)生卷縮,使膠束起增溶的空間減小,增容能力下降,清洗液由透明變成乳濁液,這一溫度稱做溶液的濁點溫度。只有溫度接近表面活性劑溶液的濁點溫度時,增溶能力最強,因而清洗液的溫度定在60℃比較合理。
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?產(chǎn)品特點
1、一體式設計,緊湊,操作方便;
2、流動式操作,避免產(chǎn)品刮花;
3、配置過濾系統(tǒng),有效節(jié)約水源;
4、不銹鋼網(wǎng)帶傳輸,清洗效果徹底,清洗效率超高;
5、配置油水分離及過濾系統(tǒng),提供清洗劑的利用率;
6、操作簡單,具有手動和自動轉換功能;
7、PLC全程式控制,自動連續(xù)步進式清洗、乾燥;
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適用范圍
???????主要用于半導體材料的清洗,生產(chǎn)加工過程工序間或終端的清洗。