Scientific journal
Modern high technologies
ISSN 1812-7320
"Перечень" ВАК
ИФ РИНЦ = 0,940

Personal portfolio

Одним из важных этапов в производстве изделий электроники является локальная обработка микроучастков полупроводникового кристалла различными технологическими жидкостями. По данным разных авторов [1,2], в воде содержатся пузырьки растворенных газов, имеющие радиусы в пределах 10-7-10-3см, что соизмеримо со структурными элементами, образующими полупроводниковые приборы различной степени интеграции, при их объемной концентрации 106-107 см-3. Некоторые авторы сообщают о том, что им удалось обнаружить сверхмалые пузырьки радиусом 1,8∙10-7см с концентрацией 1011см-3 [3]. Однако вопрос о стабильном существовании в воде таких пузырьков до настоящего времени остается нерешенным. Наличие пузырьков газов в травителях и растворах финишной очистки приводит к неравномерной подготовке поверхности. Поэтому задача очистки всех химических реактивов от растворенных газов является актуальной в технологии производства полупроводниковых приборов. Качество обработки поверхности напрямую зависит от того, насколько она доступна для молекул химических реактивов. Степень очистки определяется тем, насколько хорошо на этапе промывки были удалены продукты реакции и остатки непрореагировавших химических реактивов. Этому мешают микроскопические пузырьки растворенных газов, которые перекрывают доступ к поверхности, понижая качество её обработки на том или ином этапе технологического процесса. Микроскопические пузырьки могут также объединяться между собой, образуя более крупные, что приводит к еще большему перекрытию доступа к обрабатываемым поверхностям травителей и промывочных растворов. Дисперсные системы, содержащие большое количество газовых пузырьков, встречаются часто в природе и технике.

Теоретические и экспериментальные исследования физических характеристик дисперсных систем с пузырьками газа при различных внешних воздействиях представляют большой научный и практический интерес в электронной промышленности и в некоторых технологических процессах. Эксперименты по малоугловому рассеянию нейтронов в очищенной от примесей воде в длинноволновой области спектра рассеяния нейтронов, проведенные в работе [4], дали результаты, которые служат прямым доказательством того, что в воде присутствуют частицы, размер которых сравним с длиной волны нейтронного излучения. Таким образом, существование мельчайших пузырьков газа в воде считается установленным фактом. Однако в литературе, посвященной длительно отстоявшейся дистиллированной воде, имеются разногласия в оценках размеров и объемной концентрации стабильных газовых пузырьков. Так же имеются сведения о том, что полностью дегазированная вода растворяет жир, образуя устойчивую во времени эмульсию.

Задача, возникающая в процессе производства полупроводников, заключается в том, чтобы как можно лучше очистить поверхность полупроводникового кристалла или границу выхода p-n перехода, которые при последовательных технологических процессах подвергаются травлению кислотами или щелочами и соответствующей промывке изделий деионизованой водой после каждой химической реакции. В процессе производства электронных компонентов важную роль играет смачиваемость поверхностей, подвергаемых многоступенчатым технологическим процессам. Впервые предлагается для улучшения характеристик выпускаемой продукции электроники - удалять из жидкости растворённые в ней газы. Таким образом возможно существенно улучшить качество и скорость травления химическими реактивами. Наряду с этим улучшится полнота очистки деионизованной водой остатков травителя и продуктов реакции, а также качество последующего обезвоживания изделия спиртом перед его установкой в корпус.

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

  1. Гаврилов Л.Р. Содержание свободного газа в жидкостях и методы его измерения. В кн. Физические основы ультразвуковой технологии. Ред.- Розенберг Л.Д., - М.: Наука, 1970. -395-426 с.
  2. Макаров В.К., Чулкова Н.В // Акустический журнал. 1988. - т.35. - №1. - С.175-177.
  3. Елец Б.Г. Определение методом ядерного магнитного резонанса средних размеров и концентрации воздушных пузырьков, содержащихся в воде. // Письма в ЖТФ. - 1997. -Т. 23. - №13. - С.42 - 45.
  4. Бункин Н.Ф., Виноградова О.И., Куклин А.И., Лобеев Л.В., Мовчан Т.Г. // К вопросу о наличии воздушных субмикропузырей в воде: эксперимент по малоугловому рассеянию нейтронов // Письма в ЖЭТФ,1995. - Т. 62. -№8. - С.659 - 662.