Ki jan èchanjeur Fluoropolymer sipòte mouye Nitrure Silisyòm ak oksid nan Fabs?
Kite yon mesaj
Nan fab semi-conducteurs, de chimi klasik yo itilize pou grave mouye: asid fosfò cho pou kale nitrure Silisyòm, ak asid fluoridrik pou grave oksid Silisyòm. Tou de yo trè agresif, ki egzije yon materyèl echanjeur chalè ki pa pral korode oswa polye.
Mouye grave se yon pwosesis ki itilize pou retire materyèl oaza nan yon sifas wafer nan fabwikasyon semi-conducteurs. De etchants komen yo itilize nan wafer fab mouye ban yo se asid fosfò (H3PO4) pou gravure nitrure Silisyòm ak asid fluoridrik (HF) pou grave oksid Silisyòm. Tou de asid yo trè agresif epi yo mande pou echanjeur chalè ki ka reziste efè korozivite yo.
Retire nitrure atravè asid fosfò
Si3N4 grave. Se asid fosfò jeneralman yo itilize nan yon konsantrasyon 85% ak chofe a 150-180 degre. Tanperati a wo ak karaktè agresif nan asid la souvan mennen nan spesifikasyon nan echanjeur PFA (perfluoroalkoxy). Polytetrafluoroethylene (PTFE) se rezistan a asid fosfò men Rating tanperati maksimòm li yo se 110C kidonk li pa apwopriye pou aplikasyon sa a tanperati ki wo. Sepandan, echanjeur PFA yo ka opere kontinyèlman nan yon limit tanperati ki pi wo nan ~ 260 degre epi yo Se poutèt sa apwopriye pou manyen asid fosfò cho san deteryorasyon.
Asid fliyorik grave pou retire oksid
HF grave jeneralman fèt nan tanperati anbyen oswa nan yon ti jan ogmante tanperati. PTFE ak PFA yo egalman byen adapte pou jere HF. PTFE yo itilize pi souvan paske li se mwens chè epi li bay ase rezistans nan pi ba tanperati. Pwoblèm nan pi gwo ak grave HF se pa tanperati a men kapasite nan materyèl la reziste agresif nan HF. Tou de PTFE ak PFA yo byen rezistan a HF, ki vle di echanjeur chalè a pa pral domaje epi yo pa pral kontamine pwosesis la grave.
Benefis Fluoropolymer
PTFE ak PFA yo tou ekselan pou tou de asid fosfò ak asid fluoridrik, epi yo kidonk endispansab pou pwosedi grave semi-conducteurs. Itilize materyèl sa yo nan echanjeur chalè fluoropolymer pou grave nitrure Silisyòm ak oksid bay anpil avantaj pi gwo:
Rezistans korozyon: PFA ak PTFE yo totalman rezistan nan efè yo korozivite nan asid fosfò cho ak HF. Echanjeur metal yo ta korode byen vit, sa ki lakòz kontaminasyon pwosesis ak defo posib wafer.
Kontaminasyon-Operasyon gratis: Fluoropolymers yo inaktif epi yo pa emèt iyon nan solisyon an epi kidonk fè pwosesis la grave pwòp epi fiks. Kontaminasyon tras soti nan metal yo ka lakòz defo grav, fè echanjeur chalè fluoropolymer ekselan pou grave nitrure Silisyòm ak oksid.
Kontwòl Tanperati ki estab Fluoropolymer chalè echanjeur kenbe estabilite tanperati pou pousantaj etch konsistan. Kontwòl tanperati sa a enpòtan anpil pou asire grave omojèn atravè wafer la, epi kenbe presizyon pwosesis la.
Seleksyon materyèl pou Etchants Semiconductor tipik
Etchant Tanperati Ranje Rekòmande Materyèl echanjeur chalè
Asid fosfò (85%) 150-180 degre PFA
Asid fliyorik (HF) Tanperati chanm PTFE, PFA
Asid nitrique (HNO3) Tanperati chanm. PTFE, PFA
Konklizyon
Kontaminasyon -grave mouye gratis ak egzak se kritik nan fabrikasyon semi-kondiktè, ak echanjeur chalè fluoropolymer, patikilyèman PTFE ak PFA, se kle nan pwosesis sa a. Yo pi rezistan a asid fosfò cho ak asid fluoridrik, sa ki pèmèt pou tanperati pwosesis konstan epi pa gen okenn kontaminasyon metal. Materyèl echanjeur chalè nan semiconductor fab yo chwazi ki baze sou agresif chimik nan etchants yo ak kondisyon pite nan pwosesis yo. Echanjeur fluoropolymer yo se materyèl pi pito pou nitrure ak grave oksid.
