ফটোরেসিস্ট স্ট্রিপিংয়ে কণা আনুগত্য চ্যালেঞ্জ
A সারফেস পোলারিটি, কন্টাক্ট অ্যাঙ্গেল হিস্টেরেসিস (CAH) দ্বারা পরিমাপ করা হয়, কণা আনুগত্য গতিবিদ্যা নির্ধারণ করে। 17টি সেমিকন্ডাক্টর ফ্যাব থেকে পরিমাণগত বিশ্লেষণ দেখায় যে নিম্ন-সিএএইচ সারফেস (5-10 ডিগ্রি) উচ্চ-সিএএইচ পৃষ্ঠের (25-30 ডিগ্রি) তুলনায় 80% কম কণা আনুগত্যের হার প্রদর্শন করে, ওয়েফারের ত্রুটিগুলি 90% হ্রাস করে এবং স্নানের জীবন 2 সপ্তাহ থেকে 8 সপ্তাহে প্রসারিত করে।
অ্যাঙ্গেল হিস্টেরেসিস এবং সারফেস এনার্জি যোগাযোগ করুন
কন্টাক্ট অ্যাঙ্গেল হিস্টেরেসিস হল অগ্রসর হওয়া এবং জলের যোগাযোগের কোণের মধ্যে পার্থক্য। নিম্ন CAH একটি রাসায়নিকভাবে সমজাতীয়, ন্যূনতম মেরু গোষ্ঠী সহ নিম্ন-শক্তির পৃষ্ঠ নির্দেশ করে। উচ্চ CAH মেরু ডোমেনগুলির সাথে পৃষ্ঠের ভিন্নতা নির্দেশ করে যা কার্বনাইজড প্রতিরোধের টুকরোগুলির সাথে যোগাযোগ করে। অবশিষ্ট ছাঁচ মুক্তির এজেন্ট এবং পৃষ্ঠের অক্সিডেশনের কারণে স্ট্যান্ডার্ড হিসেবে-ছাঁচিত PFA-এর CAH 25-35 ডিগ্রি থাকে। প্লাজমা-চিকিত্সা করা বা দ্রাবক দিয়ে ধুয়ে PFA 5-10 ডিগ্রি CAH অর্জন করে। কার্বনাইজড রেজিস্ট টুকরা (প্রাথমিকভাবে মেরু অক্সিজেন গ্রুপ সহ নিরাকার কার্বন) পৃষ্ঠের শক্তির উচ্চ মেরু উপাদান সহ পৃষ্ঠগুলিতে আরও দৃঢ়ভাবে মেনে চলে, যা CAH-এর সাথে সম্পর্কযুক্ত।
কণা আনুগত্য গতিবিদ্যা এবং সারফেস পোলারিটি
কার্বনাইজড ফটোরেসিস্ট কণা (2 µm মাঝারি) ব্যবহার করে ত্বরান্বিত ফাউলিং পরীক্ষা 85 ডিগ্রিতে NMP-তে স্থগিত, PFA পৃষ্ঠের অতীত 0.5 m/s এ প্রবাহিত:
| পিএফএ সারফেস ট্রিটমেন্ট | যোগাযোগ কোণ হিস্টেরেসিস (ডিগ্রী) | পোলার সারফেস এনার্জি কম্পোনেন্ট (mJ/m²) | কণা আনুগত্য হার (কণা/সেমি²·ঘন্টা) | 500 ঘন্টা পরে সারফেস কভারেজ (%) | ওয়েফার ত্রুটি প্রতি লট যোগ করা হয়েছে |
|---|---|---|---|---|---|
| যেমন-ঢালাই করা, চিকিত্সা করা হয় না | 30 | 8.5 | 1200 | 45% | 150 |
| দ্রাবক degreased | 25 | 7.2 | 900 | 38% | 110 |
| অক্সিজেন প্লাজমা (কম শক্তি) | 15 | 5.0 | 500 | 22% | 50 |
| অক্সিজেন প্লাজমা (উচ্চ শক্তি) | 8 | 3.5 | 250 | 12% | 20 |
| বিশেষ নিম্ন-পোলারিটি গ্রেড | 5 | 2.5 | 150 | 8% | 8 |
কণা আনুগত্য প্রক্রিয়া এবং পৃষ্ঠ পরিচ্ছন্নতা
কার্বনাইজড রেজিস্ট টুকরা ভ্যান ডার ওয়ালস ফোর্স এবং পিএফএ পৃষ্ঠের মেরু ডোমেনের কণা (কারবক্সিল, অক্সিডাইজড রেজিস্ট থেকে হাইড্রক্সিল) এবং মেরু ডোমেনের মধ্যে অ্যাসিড-বেস মিথস্ক্রিয়াগুলির মাধ্যমে মেনে চলে। উচ্চ-সিএএইচ পৃষ্ঠগুলিতে আরও মেরু ডোমেন থাকে, আনুগত্য শক্তি বৃদ্ধি করে। কণা বিচ্ছিন্নতার জন্য গুরুতর শিয়ার স্ট্রেস (প্রবাহ কোষে পরিমাপ করা হয়) নিম্ন-সিএএইচ সারফেস বনাম. 2.5 পা উচ্চ-সিএএইচ সারফেসের জন্য 0.8 Pa। সাধারণ স্ট্রিপার স্নান প্রবাহের গতিবেগ (0.3-0.5 মি/সে, ওয়াল শিয়ার 1-2 Pa), কম-CAH পৃষ্ঠের কণাগুলি ক্রমাগত সরানো হয়, যখন উচ্চ-CAH পৃষ্ঠের কণাগুলি জমা হয়৷ কম প্রবাহ বা স্থবির অঞ্চল সহ স্নানের জন্য, এমনকি নিম্ন-সিএএইচ পৃষ্ঠগুলিতে কণা জমা হয়; ন্যূনতম প্রবাহ বেগ 0.5 m/s নির্দিষ্ট করুন।
গরম এনএমপিতে পৃষ্ঠের স্থায়িত্ব
প্লাজমা চিকিত্সা দ্বারা অর্জিত কম CAH 85 ডিগ্রি NMP-তে স্থায়ী হয় না। আন্তঃফেসিয়াল শক্তি হ্রাস করার জন্য পলিমার চেইনগুলির পুনর্বিন্যাস হিসাবে পৃষ্ঠের পুনর্গঠন ঘটে। ত্বরিত বার্ধক্য দেখায় যে প্লাজমা-চিকিত্সা করা পৃষ্ঠগুলি (প্রাথমিক CAH 8 ডিগ্রী) 500 ঘন্টা পরে CAH 15 ডিগ্রী, 1500 ঘন্টা পরে 20 ডিগ্রী এবং 3000 ঘন্টা পরে 25 ডিগ্রী (অচিকিৎসা না করা মানগুলির কাছে) বৃদ্ধি পায়। কণা আনুগত্য হার অনুরূপভাবে সময়ের সাথে বৃদ্ধি পায়। পরিষ্কারের মধ্যে 2000-ঘন্টা অপারেশনের প্রয়োজন হয় এমন স্নানের জন্য, 10 ডিগ্রির নিচে প্রাথমিক CAH নির্দিষ্ট করুন, যা প্রচারাভিযানের সময় 400 কণা/cm²·ঘন্টার নিচে আনুগত্যের হার প্রদান করবে। সাপ্তাহিক পরিষ্কারের সাথে স্নানের জন্য, 15 ডিগ্রি পর্যন্ত প্রাথমিক CAH গ্রহণযোগ্য।
প্রাচীর পুরুত্ব এবং পৃষ্ঠের পুনর্জন্ম
ঘন দেয়াল কম CAH পুনরুদ্ধার করতে আরও আক্রমনাত্মক পর্যায়ক্রমিক পরিষ্কারের অনুমতি দেয়। পাতলা এইচএফ (1%) বা পিরানহা দ্রবণ পরিষ্কার করা আঠালো কণাগুলিকে সরিয়ে দেয় তবে PFA পৃষ্ঠকে অক্সিডাইজ করতে পারে, CAH বৃদ্ধি করে। 2.5 মিমি দেয়ালের জন্য, নরম ব্রাশ দিয়ে যান্ত্রিক পরিষ্কারের পরে দ্রাবক ধুয়ে ফেলা CAH কে প্রাথমিক মানগুলির কাছাকাছি- পুনরুদ্ধার করে। 1.5 মিমি দেয়ালের জন্য, যান্ত্রিক পরিষ্কার করা প্রাচীর ক্ষতির ঝুঁকি। স্ট্রিপার স্নানের জন্য কম কণার সংখ্যা প্রয়োজন, 2.2-অ-ঘষিয়া তোলার পদ্ধতি ব্যবহার করে (অতিস্বনক বা দ্রাবক ধুয়ে) মাসিক পরিস্কার চক্র সহ 2.5 মিমি দেয়াল নির্দিষ্ট করুন। পরিষ্কার ছাড়াই ক্রমাগত অপারেশনের জন্য (8-সপ্তাহের প্রচারণা), প্লাজমা চিকিত্সা ছাড়াই 10 ডিগ্রির নিচে অন্তর্নিহিত CAH সহ বিশেষ নিম্ন-পোলারিটি PFA গ্রেড নির্দিষ্ট করুন, কারণ এই গ্রেডগুলি 5000+ ঘণ্টার জন্য 15 ডিগ্রির নিচে CAH বজায় রাখে।
সারফেস পোলারিটির উপর স্ট্রিপার কেমিস্ট্রির প্রভাব
বিভিন্ন ফটোরেসিস্ট স্ট্রিপার ফর্মুলেশনগুলি পিএফএ পৃষ্ঠের মেরুত্বকে প্রভাবিত করে। NMP-শুধুমাত্র স্ট্রিপার (কোন সংযোজন নেই) ন্যূনতম পৃষ্ঠ পরিবর্তন ঘটায়। হাইড্রোক্সিলামাইন (NH₂OH) অ্যাডিটিভ (2-5%) সহ স্ট্রিপারগুলি মৃদু পৃষ্ঠের এচিং এর মাধ্যমে CAH 5-10 ডিগ্রি কমায়, কণা প্রতিরোধের উন্নতি করে। টেট্রাবিউটাইল্যামোনিয়াম ফ্লোরাইড (টিবিএএফ) সহ স্ট্রিপাররা আক্রমণাত্মকভাবে পিএফএ আক্রমণ করে, 500 ঘন্টার মধ্যে CAH 15-20 ডিগ্রি বৃদ্ধি করে, নাটকীয়ভাবে কণার আনুগত্য বৃদ্ধি করে। TBAF-যুক্ত স্ট্রিপারগুলির জন্য, 2.5 মিমি দেয়াল এবং 2-সপ্তাহের সর্বাধিক স্নান জীবন সহ নিম্ন-পোলারিটি PFA গ্রেড নির্দিষ্ট করুন। ক্ষয় প্রতিরোধক (বেনজোট্রিয়াজল, টলিলট্রিয়াজল) সহ স্ট্রিপারদের জন্য, ইনহিবিটরগুলি পিএফএ-তে শোষণ করে, সিএএইচকে 10-15 ডিগ্রি কমিয়ে দেয়, অস্থায়ী কণা প্রতিরোধের ব্যবস্থা করে যা ইনহিবিটর ক্ষয় হয়ে যায়।
ফটোরেসিস্ট স্ট্রিপিং বাথের জন্য স্পেসিফিকেশন গাইডেন্স
85 ডিগ্রিতে NMP-ভিত্তিক ফটোরেসিস্ট স্ট্রিপারের জন্য, ডিওনাইজড জল ব্যবহার করে টিল্টিং প্লেট পদ্ধতি দ্বারা পরিমাপ করা 12 ডিগ্রির নিচে যোগাযোগের কোণ হিস্টেরেসিস সহ PFA হিটারগুলি নির্দিষ্ট করুন৷ পৃষ্ঠের চিকিত্সা (প্লাজমা বা বিশেষ গ্রেড) এবং উত্পাদন নমুনাগুলিতে CAH পরিমাপের সরবরাহকারীর শংসাপত্র প্রয়োজন। জটিল সেমিকন্ডাক্টর অ্যাপ্লিকেশনের জন্য (উন্নত নোড, <10nm), তরল কণা কাউন্টার ব্যবহার করে মাসিক কণা পর্যবেক্ষণ সহ 8 ডিগ্রির নিচে অন্তর্নিহিত CAH এবং 2.5 মিমি দেয়াল সহ নিম্ন-পোলারিটি পিএফএ গ্রেড নির্দিষ্ট করুন। উদ্ধৃতি অনুরোধ করার সময়, স্ট্রিপার কম্পোজিশন (NMP ঘনত্ব, সংযোজন), পরিবর্তনের মধ্যে প্রত্যাশিত স্নান জীবন এবং প্রতি ওয়েফারে অনুমোদিত কণা যোগ করুন। অর্ধপরিবাহী অভিজ্ঞতা সহ সরবরাহকারীরা নির্দিষ্ট স্ট্রিপার রসায়নের জন্য সর্বোত্তম পৃষ্ঠ চিকিত্সা এবং পরিষ্কারের প্রোটোকলের সুপারিশ করতে পারেন। কম-পোলারিটি পিএফএ (25-মানের চেয়ে 35%) এর প্রিমিয়াম বর্ধিত স্নানের জীবনকাল (4-8 সপ্তাহ বনাম. 1-2 সপ্তাহ) এবং হ্রাসকৃত ওয়েফার ত্রুটির হার (50-90% হ্রাস) দ্বারা ন্যায্য হয় যেখানে উচ্চ-ভলিউম ম্যানডাক্টের সেমিকনঅ্যাক্ট খরচ প্রতি ঘন্টায় $10,000। 24/7 উত্পাদন ফ্যাবগুলির জন্য, প্রত্যয়িত ব্যাচগুলি থেকে প্রি-ট্রিটেড লো-সিএএইচ হিটারগুলি ব্যবহার করে শর্ত নির্বিশেষে ত্রৈমাসিক পিএম (প্রতিরোধমূলক রক্ষণাবেক্ষণ) প্রতিস্থাপন সহ অপ্রয়োজনীয় হিটার সমাবেশগুলি নির্দিষ্ট করুন।
