Na dia samy manana tanjona iraisana aza ny "fanadiovana" ny "wafer" silikônina sy fitaratra, dia samy hafa be ny olana sy ny fomba tsy fahombiazana atrehin'izy ireo mandritra ny fanadiovana. Io tsy fitoviana io dia avy amin'ny toetran'ny fitaovana sy ny fepetra takian'ny silikônina sy fitaratra, ary koa ny "filozofia" miavaka amin'ny fanadiovana tarihin'ny fampiharana farany azy ireo.
Voalohany, andeha hazavaintsika hoe: Inona marina no diovintsika? Inona avy ireo loto tafiditra amin'izany?
Azo sokajiana ho sokajy efatra ny loto:
-
Fandotoana poti-javatra
-
Vovoka, poti-metaly, poti-organika, poti-javatra marokoroko (avy amin'ny dingana CMP), sns.
-
Ireo loto ireo dia mety hiteraka lesoka amin'ny lamina, toy ny fifandraisana fohy na ny fizaran-jiro misokatra.
-
-
Fandotoana organika
-
Tafiditra ao anatin'izany ny sisa tavela amin'ny photoresist, ny akora fanampiny amin'ny resin, ny menaka hoditry ny olombelona, ny sisa tavela amin'ny solvent, sns.
-
Afaka mamorona saron-tava izay manakana ny fanesorana na ny fametrahana ion ary mampihena ny firaiketan'ny sarimihetsika manify hafa ireo loto organika.
-
-
Ireo loto avy amin'ny iôna metaly
-
Vy, varahina, sodium, potassium, kalsioma, sns., izay avy amin'ny fitaovana, zavatra simika ary ny fifandraisan'ny olombelona indrindra indrindra.
-
Ao amin'ny semiconductors, ny ion metaly dia loto "mamono", mampiditra ny haavon'ny angovo ao amin'ny tarika voarara, izay mampitombo ny fikorianan'ny herinaratra, mampihena ny androm-piainan'ny mpitatitra herinaratra, ary manimba be ny toetra elektrika. Ao amin'ny fitaratra, mety hisy fiantraikany amin'ny kalitao sy ny fifikiran'ny sarimihetsika manify manaraka izany.
-
-
Sosona oksida teratany
-
Ho an'ny "wafers" silikônina: Misy sosona manify misy dioksida silikônina (Oksida Native) miforona ho azy eo amin'ny velarana eny amin'ny rivotra. Sarotra fehezina ny hateviny sy ny fitoviana amin'ity sosona oksida ity, ary tsy maintsy esorina tanteraka izany mandritra ny fanamboarana ireo rafitra fototra toy ny oksida vavahady.
-
Ho an'ny takelaka fitaratra: Ny fitaratra mihitsy dia rafitra tambajotra silika, ka tsy misy olana amin'ny "fanesorana ny sosona oksida teratany." Na izany aza, mety ho niova ny ety amboniny noho ny loto, ary mila esorina io sosona io.
-
I. Tanjona fototra: Ny fahasamihafana misy eo amin'ny fahombiazan'ny herinaratra sy ny fahatanterahana ara-batana
-
Wafer silikônina
-
Ny tanjona fototra amin'ny fanadiovana dia ny fiantohana ny fahombiazan'ny herinaratra. Ny fepetra takiana dia mazàna ahitana ny isan'ny poti-javatra sy ny haben'izy ireo (ohatra, ny poti-javatra ≥0.1μm dia tsy maintsy esorina tsara), ny fifantohana iôna metaly (ohatra, ny Fe, Cu dia tsy maintsy fehezina hatramin'ny ≤10¹⁰ atôma/cm² na latsaka), ary ny haavon'ny poti-javatra organika. Na dia ny fahalotoana bitika aza dia mety hiteraka fahatapahan'ny circuit, fikorianan'ny rano, na ny tsy fahombiazan'ny gate oxide.
-
-
Vaferan'ny fitaratra
-
Amin'ny maha-fototra azy, ny fepetra fototra dia ny fahatanterahana ara-batana sy ny fahamarinan-toerana ara-simika. Ny famaritana dia mifantoka amin'ny lafiny lehibe toy ny tsy fisian'ny rangotra, ny tasy tsy azo esorina, ary ny fitazonana ny harafesina sy ny jeometrika tany am-boalohany. Ny tanjona fanadiovana dia ny hahazoana antoka fa madio tsara ny maso sy ny fifikirana tsara amin'ny dingana manaraka toy ny fanosorana.
-
II. Toetra ara-nofo: Ny fahasamihafana fototra eo amin'ny kristaly sy ny tsy misy endrika
-
silisiôma
-
Akora kristaly ny silisiôma, ary voajanahary amin'ny ety amboniny no maniry sosona oksida silisiôma dioksida (SiO₂) tsy mitovy. Io sosona oksida io dia mampidi-doza ho an'ny fahombiazan'ny herinaratra ka tsy maintsy esorina tanteraka sy mitovy.
-
-
fitaratra
-
Tambajotra silika tsy misy endrika ny fitaratra. Mitovy amin'ny sosona silika oksida amin'ny silika ny firafiny, izay midika fa azo voasokitra haingana amin'ny asidra hydrofluorika (HF) izy io ary mora voan'ny fahasimban'ny alkali mahery vaika, izay mitarika amin'ny fitomboan'ny haratsian'ny ety ambonin'ny tany na ny fiovaovan'ny endrika. Io fahasamihafana fototra io dia milaza fa ny fanadiovana ny takelaka silika dia mahazaka ny fandokoana maivana sy voafehy mba hanesorana ny loto, raha ny fanadiovana ny takelaka fitaratra kosa dia tsy maintsy atao amim-pitandremana fatratra mba tsy hanimba ny fitaovana fototra.
-
| Zavatra fanadiovana | Fanadiovana Wafer Silikônina | Fanadiovana Wafer fitaratra |
|---|---|---|
| Tanjona fanadiovana | Ahitana ny sosona oksida teratany manokana | Fidio ny fomba fanadiovana: Esory ny loto sady miaro ny akora fototra |
| Fanadiovana RCA mahazatra | - SPM(H₂SO₄/H₂O₂): Manala ireo sisa tavela organika/photoresist | Fikorianan'ny fanadiovana lehibe: |
| - SC1(NH₄OH/H₂O₂/H₂O): Manala ireo poti-javatra ety ambonin'ny tany | Mpanadio Alkalina MalemyMirakitra akora mavitrika amin'ny ety ambonin'ny tany mba hanesorana ireo loto sy poti-javatra organika | |
| - DBD(Asidra hydrofluorika): Manala ny sosona oksida voajanahary sy ny loto hafa | Mpanadio Alkalina Matanjaka na Alkalina Afovoany: Ampiasaina hanesorana ireo loto metaly na tsy miempo | |
| - SC2(HCl/H₂O₂/H₂O): Manala ireo loto metaly | Fadio ny HF mandritra ny fotoana rehetra | |
| Simika fototra | Asidra mahery, alkali mahery, ranoka mpandrendrika | Akora fanadiovana alkaline malemy, namboarina manokana ho an'ny fanesorana loto malefaka |
| Fanampiana ara-batana | Rano tsy misy iôna (ho an'ny fanasana madio tsara) | Fanasana ultrasonika, megasonic |
| Teknolojia fanamainana | Fanamainana etona Megasonic, IPA | Fanamainana malefaka: Fanamainana miadana, fanamainana etona IPA |
III. Fampitahana ny vahaolana fanadiovana
Mifototra amin'ireo tanjona sy ny toetran'ny fitaovana voalaza etsy ambony ireo, dia samy hafa ny vahaolana fanadiovana ho an'ny wafer silikônina sy fitaratra:
| Fanadiovana Wafer Silikônina | Fanadiovana Wafer fitaratra | |
|---|---|---|
| Tanjona fanadiovana | Fanesorana tanteraka, anisan'izany ny sosona oksida teratany ao amin'ilay wafer. | Fanesorana mifantina: manafoana ny loto sady miaro ny fototra. |
| Dingana mahazatra | Fanadiovana RCA mahazatra:•SPM(H₂SO₄/H₂O₂): manala ireo zavatra organika mavesatra/photoresist •SC1(NH₄OH/H₂O₂/H₂O): fanesorana poti-javatra alkaline •DBD(HF levona): manala ny sosona oksida teratany sy ny metaly •SC2(HCl/H₂O₂/H₂O): manala ireo iôna metaly | Fikorianan'ny fanadiovana mampiavaka azy:•Mpanadio alkaline malefakamisy surfactants mba hanesorana ireo zavatra organika sy poti-javatra •Mpanadio asidra na tsy miandanyho an'ny fanesorana ireo iôna metaly sy ireo loto manokana hafa •Fadio ny HF mandritra ny dingana rehetra |
| Akora simika fototra | Asidra mahery, oksidana mahery, vahaolana alkaline | Mpanadio malemy sy alkaline; mpanadio manokana tsy miandany na somary asidra |
| Fanampiana ara-batana | Megasonic (fahombiazana avo lenta, fanesorana poti-javatra malefaka) | Ultrasonika, megasonic |
| namaoka | Marangoni fanamainana; Fanamainana etona IPA | Fanamainana miadana; Fanamainana amin'ny etona IPA |
-
Fomba fanadiovana ny "Wafer" fitaratra
-
Amin'izao fotoana izao, ny ankamaroan'ny orinasa fanodinana fitaratra dia mampiasa fomba fanadiovana mifototra amin'ny toetran'ny akora ao amin'ny fitaratra, miantehitra indrindra amin'ny akora fanadiovana malemy misy alkali.
-
Toetran'ny akora fanadiovana:Ireo akora fanadiovana manokana ireo dia mazàna alkaline malemy, miaraka amin'ny pH manodidina ny 8-9. Matetika izy ireo dia misy surfactants (ohatra, alkyl polyoxyethylene ether), metal chelating agents (ohatra, HEDP), ary fitaovana fanadiovana organika, natao hanalefahana sy handrava ireo loto organika toy ny menaka sy ny dian-tanana, sady tsy dia manimba loatra ny matrix fitaratra.
-
Fikorianan'ny dingana:Ny dingana fanadiovana mahazatra dia ny fampiasana akora fanadiovana alkaline malemy amin'ny mari-pana manomboka amin'ny mari-pana ao an-trano ka hatramin'ny 60°C, miaraka amin'ny fanadiovana ultrasonic. Aorian'ny fanadiovana, dia mandalo dingana maromaro amin'ny fanasana amin'ny rano madio ireo wafer ary maina moramora (ohatra, fanalana miadana na fanamainana amin'ny etona IPA). Ity dingana ity dia mahafeno tsara ny fepetra takian'ny wafer fitaratra ho an'ny fahadiovana hita maso sy ny fahadiovana ankapobeny.
-
-
Dingana fanadiovana ny "silicon wafer"
-
Ho an'ny fanodinana semiconductor, ny wafer silikônina dia mazàna mandalo fanadiovana RCA mahazatra, izay fomba fanadiovana tena mahomby afaka mamaha amin'ny fomba voafehy ny karazana loto rehetra, mba hahazoana antoka fa voahaja ny fepetra takiana amin'ny fahombiazan'ny herinaratra ho an'ny fitaovana semiconductor.
-
IV. Rehefa mahafeno ny fenitra "fahadiovana" ambony kokoa ny fitaratra
Rehefa ampiasaina amin'ny fampiharana mitaky fanisana poti-javatra henjana sy haavon'ny iôna metaly (ohatra, ho toy ny substrate amin'ny fizotran'ny semiconductor na ho an'ny fametrahana sarimihetsika manify tsara dia tsara ny "wafers vera"), dia mety tsy ho ampy intsony ny fizotran'ny fanadiovana anatiny. Amin'ity tranga ity, dia azo ampiharina ny fitsipiky ny fanadiovana semiconductor, amin'ny fampidirana paikady fanadiovana RCA novaina.
Ny fototry ny paikady ity dia ny fanalefahana sy fanatsarana ny masontsivana mahazatra amin'ny fizotran'ny RCA mba hifanaraka amin'ny toetra saro-pady amin'ny fitaratra:
-
Fanesorana ny loto organika:Azo ampiasaina handravahana ireo loto organika amin'ny alàlan'ny oksidasiona mahery vaika ny vahaolana SPM na ny rano ozone malefaka kokoa.
-
Fanesorana poti-javatra:Ampiasaina amin'ny mari-pana ambany kokoa sy fotoana fitsaboana fohy kokoa ny vahaolana SC1 voatsatso tsara mba hampiasana ny fiantraikany amin'ny fandroahana elektrostatika sy ny fanindronana bitika hanesorana ireo poti-javatra, sady mampihena ny harafesina eo amin'ny fitaratra.
-
Fanesorana ny Iôna Metaly:Vahaolana SC2 voatsatso na vahaolana asidra hidroklorika voatsatso/asidra nitrika voatsatso no ampiasaina hanesorana ireo loto metaly amin'ny alàlan'ny chelation.
-
Fandrarana henjana:Tsy maintsy ialana tanteraka ny DHF (di-ammonium fluoride) mba hisorohana ny harafesina amin'ny vera.
Ao anatin'ny dingana novaina manontolo, ny fampifangaroana ny teknolojia megasonic dia mampitombo be ny fahombiazan'ny fanesorana ireo poti-javatra kely dia kely ary malefaka kokoa eny ambonin'ny tany.
Famaranana
Ny dingana fanadiovana ny "silicone" sy ny "glass wafers" dia vokatry ny "reverse engineering" mifototra amin'ny fepetra takiana farany amin'ny fampiharana azy, ny toetran'ny fitaovana, ary ny toetra ara-batana sy simika. Ny fanadiovana ny "silicon wafer" dia mikatsaka ny "fahadiovana amin'ny ambaratonga atomika" ho an'ny fahombiazan'ny herinaratra, raha ny fanadiovana ny "glass wafers" kosa dia mifantoka amin'ny fahazoana velarana ara-batana "tonga lafatra sy tsy simba". Rehefa miha-mitombo ny fampiasana ny "glass wafers" amin'ny fampiharana semiconductor, dia tsy maintsy hivoatra mihoatra ny fanadiovana alkaline malemy nentim-paharazana ny fomba fanadiovana azy ireo, ka hampivelatra vahaolana voadio kokoa sy namboarina manokana toy ny dingana RCA novaina mba hanarahana ny fenitra fahadiovana ambony kokoa.
Fotoana fandefasana: 29 Oktobra 2025