Máy khử keo plasma chân không có hiệu quả bóc vỏ photoxelate trên bề mặt wafer thông qua các ion năng lượng cao. Nó được sử dụng rộng rãi trong sản xuất chất bán dẫn, xử lý vi nạp và các lĩnh vực khác. Hoạt động của nó đòi hỏi phải tuân thủ nghiêm ngặt các quy trình tiêu chuẩn hóa sau đây để đảm bảo sự ổn định của quá trình và tỷ lệ tốt của thiết bị:

I. Chuẩn bị trước

1. Tiền xử lý mẫu: wafer được xử lý cần phải hoàn thành quá trình phơi sáng và phát triển trước thời hạn để tạo thành một bộ phim keo hoàn chỉnh. Sử dụng nitơ để làm sạch các hạt bề mặt để tránh các tạp chất can thiệp vào phản ứng plasma. Nếu có một lớp kim loại, bạn cần xác nhận xem bạn có che mặt nạ bảo vệ hay không.

2. Tự kiểm tra thiết bị: kiểm tra hệ thống tuần hoàn nước làm mát (nhiệt độ nước ≤25 ℃), dây kết nối nguồn RF và niêm phong đường chân không trước khi bật. Bắt đầu phần mềm điều khiển để thực hiện các thủ tục chẩn đoán, xác nhận rằng các cảm biến riêng lẻ (chẳng hạn như máy đo lưu lượng điện dung, máy đo lưu lượng khối) đang hoạt động bình thường.

3. Tải công thức quá trình: Chọn các thông số quy trình đặt trước theo độ dày keo (điển hình 1-10μm): Tỷ lệ trộn oxy/argon (O₂ thường được sử dụng: Ar=1: 4), chân không đáy buồng (<5 × 10⁻²mbar), mật độ công suất RF (0,5-2W/cm²) và thời gian xử lý (60-180 giây).

II. Các bước hoạt động cốt lõi

1. Định vị và cố định bảng vận chuyển: Bộ phim màu xanh hoặc mâm cặp chứa wafer được đặt chính xác ở trung tâm của bảng vận chuyển điện cực, thông qua bơm cơ khí được rút trước đến chân không thấp (khoảng 10³Pa), kích hoạt chức năng hấp phụ tĩnh điện để cố định mẫu. Cần giữ khoảng cách giữa các mảnh ≥5mm để ngăn chặn nhiễu xuyên âm khi xử lý nhiều mảnh.

2. Bơm chân không tiến bộ: Bắt đầu nhóm bơm phân tử tuabin, thiết lập môi trường chân không cao bằng cách nhấn hai giai đoạn "bơm thô → bơm tốt". Theo dõi đường cong chân không trong thời gian thực và duy trì trong 30 giây sau khi áp suất giảm xuống ngưỡng quá trình để thoát hơi nước còn lại.

3. Kích thích plasma: từ từ tăng công suất RF đến giá trị cài đặt, nhập khẩu đồng bộ khí quá trình. Quan sát màu xả ánh sáng (màu tím nhạt bình thường), màu trắng bất thường gợi ý rằng sức mạnh quá cao có thể dẫn đến tổn thương silicon. Giai đoạn này đòi hỏi phải liên tục theo dõi hệ số phản xạ mạng phù hợp với trở kháng (VSWR<1,5).

4. Kiểm soát khắc động: sử dụng chiến lược đầu ra năng lượng loại phân đoạn, phá vỡ màng nhanh công suất cao ở phía trước và điều chỉnh tốc độ khắc bên một cách tinh tế công suất giảm ở phía sau. Khi được trang bị mô-đun phát hiện điểm cuối, phản ứng có thể tự động chấm dứt bằng cách phát ra đột biến cường độ phổ.

III. Kết thúc và xử lý sau

1. Giảm áp suất an toàn: Tiếp tục đi qua các hạt hoạt động còn lại của khí trơ thay thế sau khi tắt nguồn RF, phân loại và nạp nitơ khô để khôi phục áp suất bình thường. Lưu ý rằng tốc độ xả phải<5mbar/s để ngăn chặn các hạt nhỏ rơi ra do tác động của luồng không khí.

2. Thử nghiệm lấy mẫu: Quét CD-SEM ngay sau khi lấy mẫu để xác nhận tính toàn vẹn của đồ họa, đo độ dày keo dư (yêu cầu<5nm) bằng máy đo độ lệch elip. Nếu có hiện tượng keo nổi, cần điều chỉnh điều kiện nướng mềm tiếp theo (90-120 ° C, 30 giây).

3. Bảo trì thiết bị: làm trống bể thu thập sản phẩm phụ của phản ứng, thay thế lớp lót thạch anh khoang điều trị với chu kỳ hơn 50 lần. Thường xuyên hiệu chỉnh bộ điều khiển lưu lượng khối (MFC) và làm sạch các trầm tích polymer trên bề mặt của cốc hút tĩnh điện.

IV. Lưu ý chính

Bảo vệ an toàn: Nhân viên vận hành phải đeo mặt nạ chống tia cực tím, cấm trực tiếp nhìn thấy plasma. Vị trí nút dừng máy khẩn cấp cần được đánh dấu nổi bật.

Khả năng tương thích quá trình: Đối với cấu trúc liên kết ba chiều, chế độ điều chế xung được khuyến nghị để giảm hiệu ứng tích lũy điện tích. Vòng cao su florua tiếp xúc với plasma oxy sẽ đẩy nhanh quá trình lão hóa và cần được thay thế thường xuyên.

Kiểm soát và kiểm soát ô nhiễm: Các dung môi hữu cơ bị nghiêm cấm xâm nhập vào buồng chân không. Các bức tường bên trong của khoang cần được lau bằng ethanol khan trước và sau mỗi thí nghiệm. Hệ thống xử lý chất thải phải được trang bị bộ lọc than hoạt tính để hấp thụ các chất hữu cơ dễ bay hơi.

Thực hiện các quy trình trên thông qua các thông số kỹ thuật, nó có thể kiểm soát hiệu quả tính đồng nhất của tốc độ khử keo (± 3%), đảm bảo độ trung thực của mẫu, đồng thời kéo dài chu kỳ bảo trì thiết bị. Hoạt động thực tế cần kết hợp các yêu cầu quy trình cụ thể để tối ưu hóa sự kết hợp của các thông số và thiết lập hệ thống kiểm soát quá trình SPC để đạt được tính nhất quán giữa các lô.