Проект «Разработка технологии очистки подложек интегральных микросхем и поверхностей вакуумных приборов от бытовых загрязнений»

Актуальность. Несмотря на то, что производство современной электроники ведётся в особо чистых условиях, на полупроводниковых пластинах возникают загрязнения, связанные как с атмосферой производственного помещения, так и в результате технологических операций или человеческого фактора. Однако при проведении исследований в лабораториях далеко не всегда возможно обеспечить аналогичные производству условия. В лабораторных условиях, при проведении исследований, количество загрязнений может возрастать в разы, что может привести как к высокому проценту брака, так и к отклонениям при измерении параметров исследуемых подложек. Таким образом, особую важность приобретает процесс очистки поверхности подложек от внешних загрязнителей как перед проведением каких-либо технологических процессов, так и при выполнении измерений. Химическая обработка полупроводниковых пластин является очень важной в процессе производства интегральных микросхем различного назначения. Результаты подготовки подложек оказывают решающее влияние на получение различных структур и микроэлектронных изделий на их основе.

В зависимости от сложности получаемых изделий операции очистки поверхности подложек занимают до трети общего количества всех технологических этапов изготовления полупроводниковых изделий. Степень очистки оказывает непосредственное влияние на качество продукции, поэтому все больше микроэлектронных компаний прилагают усилия в этом направлении.

Цель: разработка технологии процесса очистки поверхности подложек интегральных микросхем и вакуумных приборов от бытовых загрязнений, возникающих в процессе эксплуатации данных приборов и материалов. Предложить методику оценки качества очистки поверхности, позволяющую определять уровень очистки бесконтактным методом.

Задачи:

1. Изучить природу возможных загрязнителей, их химический состав и взаимодействие с другими химическими веществами.
2. Определить, какие химические вещества могут быть использованы для очистки поверхностей, с учётом того, что для интегральных микросхем и поверхностей вакуумных приборов недопустимо механическое повреждение поверхности при очистке.
3. Провести сравнительный анализ веществ и выбрать несколько вариантов технологического процесса очистки поверхности.
4. Предложить технологический маршрут очистки поверхности полупроводниковых пластин и поверхностей стенок вакуумных приборов от загрязнений.
5. Изучить и предложить методику контроля качества результата очистки поверхности изучаемых образцов.
6. Описать химические процессы, протекающие на поверхности образца при очистке.
7. Выполнить очистку пробной партии образцов и продемонстрировать работоспособность разработанного технологического маршрута.

Объект исследования: подложки, интегральные микросхемы, вакуумные приборы.

Предмет исследования: способы очистки поверхности подложек, интегральных микросхем, вакуумных приборов.

Методы и технологии: сравнение, анализ, синтез, эксперимент.