Какви са приложенията на PTFE топлообменниците при почистване на полупроводникови пластини (RCA Clean)?
Остави съобщение
Конвенционалната последователност за почистване на пластини, RCA clean, използва разтвори, SC1 и SC2, при високи температури за елиминиране на метални замърсители и частици. Топлообменниците, контролиращи тези температури на ваната, не трябва да въвеждат нулево допълнително замърсяване с метал или цялата операция по почистване ще бъде засегната.
Процедура за почистване на RCA
Процесът на почистване на RCA е жизненоважен етап в производството на полупроводникови пластини, който включва два почистващи разтвора, SC1 (амониев хидроксид, водороден прекис и вода) и SC2 (солна киселина, водороден прекис и вода). И двата разтвора функционират при 70-80 градуса и имат различни роли в отстраняването на замърсители:
Разтвор SC1: Окисляващ разтвор, използван главно за отстраняване на органични замърсители и частици. Околната среда с висока температура гарантира ефективно почистване, разграждане на органични остатъци и частици, които могат да бъдат прикрепени към повърхността на вафлата.
Разтвор SC2: Този разтвор се използва за отстраняване на метални йони от повърхността на вафлата. Сместа от солна киселина и водороден пероксид осигурява химическата реактивност, необходима за разтваряне и отстраняване на металните примеси от вафлата, оставяйки чиста повърхност за следващите етапи на обработка.
И двете решения SC1 и SC2 са много корозивни и окисляващи, следователно системите трябва да са достатъчно здрави, за да издържат на тези среди и да не бъдат замърсени от топлообменниците, които ги поддържат горещи.
RCA почистване с помощта на PTFE топлообменници
Поради силно корозивния характер на разтворите SC1 и SC2, топлообменниците, използвани в това приложение, трябва да бъдат направени от флуорополимери като PTFE или PFA, които осигуряват изключителна химическа устойчивост. Тези топлообменници се използват за контролиране на температурата на разтворите, като ги поддържат в необходимия работен диапазон и поддържат целостта на процеса на почистване.
Външни рециркулационни контури: PTFE или PFA топлообменници се използват във външните рециркулационни контури за загряване или охлаждане на разтворите SC1 и SC2, ако е необходимо. Тази техника със затворен -контур гарантира стабилни температури на разтвора без въвеждане на метални йони в разтвора от процеса на нагряване/охлаждане.
Инертни свойства: PTFE и PFA топлообменниците са изцяло инертни, поради което не се извличат йони в разтвора дори при границите на откриване на части на трилион в средата за производство на полупроводници. Това е важно, за да се гарантира целостта на процеса на почистване на пластини, където замърсяването с метал може да причини значителна загуба на добив на устройството.
В сложните полупроводникови фабрики, където бюджетите за замърсяване се измерват в атоми на квадратен сантиметър, са необходими решения за пренос на топлина без йони. Само топлообменници на основата на флуорополимер могат да постигнат тези строги стандарти и да гарантират, че RCA чистата процедура се извършва без добавяне на нови примеси към повърхността на пластината.
Клас на материала
Само PTFE или PFA с висока степен на чистота трябва да се използват при изграждането на топлообменници за използване в полупроводникови приложения. Тези материали отговарят на най-високите изисквания по отношение на химическа устойчивост и чистота. В почистващите вани не се отделят частици или йони. Такива не-полупроводникови флуорополимери могат да съдържат примеси или замърсители, които могат да навредят неблагоприятно на процеса на почистване.
Заключение
PTFE/PFA топлообменниците са жизненоважни за чистия процес на RCA, за да осигурят стабилен контрол на температурата на разтвори SC1 и SC2 без метално замърсяване. Тези обменници незабавно допринасят за подобряване на добива на устройствата и на качеството на производствените резултати, като гарантират чистотата на повърхността на пластината. Тъй като полупроводниковата индустрия продължава да напредва към по-напреднали технологии, необходимостта от материали с най-висока чистота на всички етапи на производство, включително почистване на пластини, остава основна необходимост за успех.
