Alates 7 nm vahvlitest kuni täiustatud pakkimiseni viib iga uus sõlm funktsioonide suurused füüsiliste piiride poole ja muudab "puhastuse" -üks kord taustasammul-nanomeetri- või isegi angströmi-taseme ülesandeks. Traditsioonilised fluorosüsivesinikud (CFC-113, PFC) ei ole -süttivad ja madala toksilisusega, kuid nende osoonikihi -kahanemine või kõrge GWP-profiil on käivitanud ülemaailmsed keelud. Veepõhised keemiaained jätavad aga sageli veejälgi, söövitavad metalle ja kulutavad suures koguses kuivatusenergiat.Hüdrofluoroeeter (HFE), mis ühendab null ODP, madala GWP, mittesüttivuse ja nulljäägi, on kiiresti muutunud fab-inseneride uueks lemmikuks ja seda peetakse nüüd parimaks roheliseks asenduseks tipptasemel-täppispuhastustööle.
1. Miks HFE fluori lahusti saab hakkama pooljuhtide puhastamisega
Molekulaartehnoloogia tagab tasakaalustatud jõudluse
Eeterhapnik lukustatakse süsinikuskeletti ja ülejäänud valentsid kaetakse vesinikuga, säilitades fluorosüsivesinike keemilise inertsuse ja madala polaarsuse, vähendades samal ajal kasvuhoonegaaside mõju ja toksilisust. Võttes näiteks tavaklassi HFE-347 (C3H₃F₇O):
Keemistemperatuur 56,2 kraadi ; kõrge aururõhk toatemperatuuril kiireks, vee-märgi-vabaks kuivamiseks
Pindpinevus ainult 16,4 mN m⁻¹, mis läbib 10 nm kaevikuid ja "tõstab" osakesi ja fotoresisti fragmente
Dielektriline tugevus 40 kV, mis võimaldab pingestatud-tööriista puhastamist ilma paisu-oksiidi purunemiseta
Leekpunkt puudub, plahvatuspiirang on null, mis vähendab koheselt suurepärase tulekahju{0}}ohu reitingut
Suurepärane materjalide ühilduvus
Nullkorrosioon Cu, Al, Ti, Ta, Ni, SnAg joodistel, madala-k dielektrikutel, PI, LCP, FR-4; kõrge selektiivsus PR, BARC, SiO₂, Si₃N4-seadmete struktuuride suhtes jääb puutumatuks.
Regulatiivsed ja ECO{0}}sõbralikud
ODP=0, GWP ≈ 540, eluiga atmosfääris < 1 aasta, vastab ELi lenduvate orgaaniliste ühendite, RoHSi, REACHi ja Hiina ODS-asenduskavale. Kasutatud vedelikku saab destilleerida ja ringlusse võtta > 10 korda, vähendades kogu omamiskulusid (TCO) 15–25%.
Suurepärane puhastustõhusus konkreetsete saasteainete puhul
Kuigi HFE-d ei ole universaalsed lahustid kõigi orgaaniliste ainete jaoks, on need sihtotstarbeliste rakenduste jaoks väga tõhusad:
Suurepärane perfluoritud määrdeainete ja määrdeainete eemaldamiseks: need on valitud lahusti perfluoropolüeetri (PFPE) ja Krytox™--tüüpi määrdeainete eemaldamiseks, mida kasutatakse vaakumtihendites, klappides ja pooljuhtide valmistamise tööriistade robotites.
Tõhus räbustijääkide ja ioonsete saasteainete puhul: koos stabilisaatorite või kaaslahustitega võivad need eemaldada jootevood ja tahkete osakeste saaste ilma veeta.
Täppiskuivatamine ilma jääkideta
HFE-del on ainulaadne kombinatsioon omadustest, mis võimaldavad täiuslikku "tilkkuivatamist":
Madal pindpinevus ja suur märguvus: need tungivad läbi keerukate geomeetriliste kujundite ja madalate{0}}osade alla.
Kõrge lenduvus: need aurustuvad täielikult ja kiiresti, jätmata veelaike või ioonseid jääke, mis on suure tootliku{0}}tootmise jaoks ülioluline.
Protsessi tõhusus ja mitmekülgsus
HFE-d võimaldavad paindlikke ja tõhusaid puhastusmeetodeid:
Ühilduvus auruga rasvaärastuse eemaldamisega: nende lenduvus ja stabiilsus muudavad need ideaalseks kaasaegsete suletud aururasvaärastusseadmete jaoks, mis on lahusti-tõhusad ja puhastavad suurepäraselt keerukaid osi.
Co-Sovent "Zip" puhastamine: aseotroopsed või mitte-aseotroopsed segud alkoholidega (nt IPA) või süsivesinikega võivad esmalt lahustada polaarsed/orgaanilised saasteained, mis seejärel puhta HFE abil maha loputatakse, jättes täiesti kuiva, jääkide{2}vaba pinna.
Ühilduvus automaatikaga: nende omadused võimaldavad integreerida automatiseeritud puhastussüsteemidesse.
Töötajate ohutuse eelised
Madal toksilisus: neil on madal äge ja krooniline toksilisus ning kõrge kokkupuute piirväärtus (tavaliselt kõrged piirväärtused - TLV-d).
Meeldiv lõhn: erinevalt paljudest agressiivsetest lahustitest on need üldiselt nõrga{0}}lõhnaga, mis parandab töökoha aktsepteerimist.
Mittesüttivus: kõrvaldab tule- ja plahvatusohu, mis on seotud lahustitega, nagu IPA või atsetoon, hulgipuhastamisel.
2. Kolm põhilist rakendust pooljuhtseadmetes
A. Vahvli-taseme täppispuhastus
Pärast litograafiat, söövitamist või implanteerimist jääb alles orgaaniline praht ja metalliioonid suurusega < 10 nm. HFE madal viskoossus ja kõrge läbitung vähendab-kraaviosakeste arvu > 500 ea cm⁻² kuni < 10 ea cm⁻² 30 sekundi jooksul; koos 40 kHz ultraheli või joaga eemaldatakse metalli-ioonid (Cu²⁺, Fe³⁺) > 99,9%, mis annab "aatomi-skaala" pinna järgnevaks ALD-ks või CVD-ks.
B. Fotoresisti eemaldamine ja tuhajäägi-järgne eemaldamine
Tavalised SPM (H2SO₄/H2O₂) või amiinieemaldajad söövitavad Cu/Low{0}}k; lahjendatud HFE-põhine eemaldaja lahustab KrF-i, ArF-i ja EUV-d täielikult 60 kraadi juures 5 minutiga, kaotamata TiN kõvade maskide või Cu joonte suhtes, mis on juba kvalifitseeritud alla 14 nm sõlmedele.
C. Täiustatud pakendamine ja mikro{1}}puhastus
Pärast TSV või mikro-muhke moodustumist põhjustavad 5 µm pimedatesse avadesse jäetud räbusti ja laser-puurimissüsi alam-täitmise tühjenemise ja Hi-poti rikkeid. HFE aseotroop (HFE + ko-lahusti + korrosiooniinhibiitor) pihustab 25 kraadi juures 2 minutit, eemaldab > 98% jääkidest, ühildub 100% EMC, PI ja Cu sammastega ning on asendanud NMP ja atsetooni FC-BGA mahuliinides.
3. Turumaastik ja Hiina lokaliseerimine
Globaalne: 3M Noveci perekond omab endiselt > 60% osalust, aastakäive ≈ 5 kt, tulu ≈ USD 1,6 miljardit; prognooside kohaselt 2025. aastaks 2,3 miljardit USA dollarit.
Kodune: Haohua, Capchem, Beijing Yuji ja Juhua on krakinud kõrge-puhtusastmega (99,999%) ja destilleerimisega, läbinud SMIC-, YMTC- ja HiSilicon-kvalifikatsiooni ning pakuvad nüüd 3M-i{2}}asendusi.
Outlook: 3D NAND-i, GAA-FET-i ja Chiplet-arhitektuuride laienemisega kasvab nõudlus madala-pindpinevuse-kõrge-selektiivsusega puhastusvahendite järele üle 20% aastas; HFE, küps ODS-i asendaja, saab jätkuvalt kasu.
HFE hüdrofluoroeeter ei ole pelgalt "roheline loosung". Selle kohandatav molekulaarstruktuur tabab puhastusvõimsuse, materjalide ühilduvuse ja keskkonnajalajälje seas parimat kohta. See laseb tootjatel järgida Moore'i seadust ilma osoonikihti või süsinikueelarvet maksmata ning annab OSAT-idele universaalse pesu-ja-kuivatamise, null-jäägi retsepti kõige jaoks, alates väikestest konarustest kuni massiivsete paneelideni. Kuna Hiinas toodetud kõrge-puhtusastmega HFE-d on nüüd-suurenenud, on täppispuhastuse roheline revolutsioon alles alanud.
Ettevõtetele, kes otsivad HFE hüdrofluoroeetrit, pakub meie ettevõte konkurentsivõimelist hinda, usaldusväärset tarnimist ja tehnilist tuge. Lisateabe saamiseks võtke meiega juba täna ühendust!
