Công nghệ CO₂cleaning siêu tới hạn

Sau khi quá trình sản xuất chip bước vào kỷ nguyên Nano, một vấn đề dường như mâu thuẫn đã nổi lên: làm thế nào để loại bỏ hoàn toàn dư lượng trong các lỗ sâu và rãnh mà không làm hỏng cấu trúc nano mỏng manh? Trong khi việc làm sạch dung dịch nước và huyết tương truyền thống có thể làm hỏng các cấu trúc tỷ lệ nâng trên mặt cao do sức căng bề mặt của công nghệ làm sạch carbon dioxide (SCO₂) chất lỏng, siêu tới hạn, với các tính chất vật lý độc đáo của nó, đang viết lại các quy tắc làm sạch chất bán dẫn.

 

CO₂ siêu tới hạn: khi ranh giới giữa khí và chất lỏng biến mất

Khi carbon dioxide cao hơn điểm tới hạn (nhiệt độ 31,1 độ, áp suất 7,38 MPa), nó sẽ đi vào trạng thái siêu tới hạn không phải là khí cũng không phải là chất lỏng. Tại thời điểm này, nó thể hiện các tính năng gây rối:

Sức căng bề mặt bằng không: có thể xâm nhập các hạt nano với tỷ lệ khung hình hơn 100: 1;

Khuếch tán khí: nhanh hơn 10 lần so với dung môi lỏng, thâm nhập vào cấu trúc sâu 1 micron trong vòng 3 giây;

Độ hòa tan cấp chất lỏng: Nó có thể mang một chất làm sạch đặc biệt để hòa tan dư lượng kim loại và chất gây ô nhiễm hữu cơ. Trong trạng thái này, CO₂ hoạt động như một "chất tẩy rửa vô hình" và có thể được làm sạch sâu mà không chạm vào bề mặt của thiết bị.

0290-35673-03 DXZ TEOS buồng Assy với RPS

Tại sao làm sạch Co₂ Supercritical?

Năng lượng làm sạch đẩy các giới hạn của vật lý

Làm sạch tụ điện DRAM: DRAM hiện đại sử dụng tụ điện hình trụ với tỷ lệ khung hình 60: 1 (đường kính 20nm và độ sâu 1,2 μm), được bao phủ 100% bởi SCO₂ do sức căng bề mặt của chất lỏng làm sạch ướt thông thường (Samsung áp dụng công nghệ này trong quá trình 1nm);

Làm sạch 3D NAND: 232- Độ sâu lỗ bộ nhớ nand lên đến 8 μm và đường kính chỉ 40nm (200: 1 tỷ lệ khung hình).

Quá trình nhẹ nhàng với thiệt hại bằng không

Không bắn phá huyết tương tần số cao, tránh thiệt hại ở mức nguyên tử đối với vây finfet;

Không có dư lượng độ ẩm giúp loại bỏ nguy cơ ăn mòn điện của các kết nối đồng (chiều rộng đường 10nm).

Bảo vệ môi trường và lợi thế chi phí

CO₂ có thể tái chế, giảm chi phí cho hàng tiêu dùng cho mỗi quá trình lên tới 70% so với làm sạch rượu isopropyl (IPA);

Không xả chất thải nguy hại, nước thải hóa học ít hơn 95% so với làm sạch truyền thống.