晶圆等离子清洗机清洗原理

等离子清洗机利用等离子体内活性分子来清洗晶圆表面。等离子清洗原理与超声兆声等湿法清洗不同,在接近真空的环境下,通过射频电源使内部残余气体分子电离,产生等离子体,这些等离子体在电场下加速,之后做高速运动,和被清洗的晶圆表面发生物理碰撞,将表面的污染物去除。等离子清洗无需清洗剂,空气就能够产生等离子体,操作工艺简单无污染,而且等离子体清洗不但可以清洗晶圆表面,还可以提高表面活性,提高材料表面粘接能力,提高焊接能力,亲水性等,优势十分明显,因此等离子清洗在清洗行业中应用前景极其广泛。

等离子体是指物体的一种存在状态,是物质存在的第四态。等离子体中含有多种物质:处于高速运动状态的电子,处于激活状态的原子、分子、原子团(自由基),离子化的原子、分子,分子解离过程中生成的紫外线,未反应的原子、分子等。等离子体虽然仍保持电中性,但具有很高的物理化学反应活性。

晶圆等离子清洗机清洗原理

等离子清洗包括物理反应和化学反应两个方面:一方面利用高能粒子流轰击晶圆表面,使晶圆表面吸附的杂质解吸;另一方面是利用活性粒子(如自由基)与晶圆表面的沾污发生化学反应并生成易挥发的物质,然后利用技术手段将生成的易挥发物质带走。常用于清洗的等离子体有NF3、H2及Ar等,利用这些等离子体可以实现多种类型污染物的有效清洗。

等离子清洗机清洗具有许多优点:(1)工艺简单、操作方便:清洗过程不需要清洗液的参与,因此省略了湿法清洗的相关操作;(2)绿色环保:清洗过程中没有废液和废水处理,不会对环境造成污染;(3)适应范围广:既能对有机材料也能对无机材料进行清洗;(4)清洗效果好:清洗过程中既有物理清洗又有化学反应清洗,可以比较彻底的清洗晶圆表面。