7 nm:n kiekoista edistyneisiin pakkauksiin jokainen uusi solmu ajaa ominaisuuksien koot kohti fyysisiä rajoja ja muuttaa "puhdistuksen" -kerran taustavaiheen-nanometrin- tai jopa angstrom-tason tehtäväksi. Perinteiset fluorihiilivedyt (CFC-113, PFC) eivät ole syttyviä-ja myrkyllisiä, mutta niiden otsonikato-tai korkea GWP-profiili on laukaistanut maailmanlaajuiset kiellot. Vesipitoiset kemiat puolestaan jättävät usein vesijälkiä, syövyttävät metalleja ja kuluttavat suuria määriä kuivausenergiaa.Hydrofluorieetteri (HFE), joka yhdistää nolla ODP:n, alhaisen GWP:n, -syttymättömyyden ja nollajäämättömyyden, on nopeasti tullut fab-insinöörien uudeksi suosikkiksi, ja sitä pidetään nyt täydellisenä vihreänä korvaajana huippuluokan tarkkuuspuhdistukselle.
1. Miksi HFE-fluoriliuotin kestää puolijohteiden puhdistuksen
Molekyylitekniikka tarjoaa tasapainoisen suorituskyvyn
Eetterihappi lukitaan hiilirunkoon ja loput valenssit peitetään vedyllä, mikä säilyttää fluorihiilivetyjen kemiallisen inerttiyden ja alhaisen polariteetin ja vähentää kasvihuonevaikutuksia ja myrkyllisyyttä. Esimerkkinä valtavirran laatu HFE-347 (C3H3F₇O):
Kiehumispiste 56,2 astetta ; korkea höyrynpaine huoneenlämmössä nopeaan, vesi-merkki-vapaaseen kuivumiseen
Pintajännitys vain 16,4 mN m⁻¹, läpäisee 10 nm:n kaivoja ja "nostaa" hiukkasia ja fotoresistifragmentteja
Dielektrinen lujuus 40 kV, mahdollistaa jännitteellisen-työkalun puhdistuksen ilman portti-oksidirikkoa
Ei leimahduspistettä, nolla räjähdysrajaa, alentaa välittömästi upeaa palovaaraa-
Erinomainen materiaalien yhteensopivuus
Nollakorroosio Cu-, Al-, Ti-, Ta-, Ni-, SnAg-juotteilla, Low{0}}k-dielektrisillä, PI, LCP, FR-4; korkea selektiivisyys PR-, BARC-, SiO2-, Si3N4-laiterakenteiden suhteen säilyy ehjänä.
Sääntely- ja ympäristöystävällinen{0}}
ODP=0, GWP ≈ 540, käyttöikä ilmakehässä < 1 vuosi, täyttää EU:n VOC-, RoHS-, REACH- ja Kiinan ODS-korvaussuunnitelman. Käytetty neste voidaan tislata ja kierrättää > 10 kertaa, mikä vähentää kokonaiskustannuksia (TCO) 15–25 %.
Erinomainen puhdistusteho tietyille epäpuhtauksille
Vaikka HFE:t eivät ole yleisiä liuottimia kaikille orgaanisille aineille, ne ovat erittäin tehokkaita kohdesovelluksiinsa:
Erinomainen perfluorattujen voiteluaineiden ja rasvojen poistamiseen: Ne ovat ensisijainen liuotin perfluoripolyeetterin (PFPE) ja Krytox™--tyyppisten voiteluaineiden poistamiseen, joita käytetään tyhjiötiivisteissä, venttiileissä ja puolijohdevalmistustyökalujen robotiikassa.
Tehokas juoksutusainejäämiin ja ionisiin epäpuhtauksiin: Stabilointiaineiden tai oheisliuottimien kanssa koostettuna ne voivat poistaa juotosvirtaukset ja hiukkaskontaminaation ilman vettä.
Tarkkuuskuivaus ilman jäämiä
HFE:llä on ainutlaatuinen yhdistelmä ominaisuuksia, jotka mahdollistavat täydellisen "pisarakuivauksen":
Alhainen pintajännitys ja hyvä kostuvuus: Ne läpäisevät monimutkaisia geometrioita ja matalalla{0}}seisovien komponenttien alle.
Suuri haihtuvuus: Ne haihtuvat kokonaan ja nopeasti jättämättä vesitäpliä tai ionijäämiä, mikä on kriittistä{0}}saantovalmistuksessa.
Prosessin tehokkuus ja monipuolisuus
HFE:t mahdollistavat joustavia ja tehokkaita puhdistusmenetelmiä:
Yhteensopivuus höyrynpoistoon: Niiden haihtuvuus ja vakaus tekevät niistä ihanteellisia nykyaikaisille, umpinaisille höyrynpoistoaineille, jotka ovat liuotintehokkaita- ja tarjoavat erinomaisen puhdistuksen monimutkaisille osille.
Ko-Liuotinvetoketjupuhdistus: Aseotrooppiset tai ei--atseotrooppiset sekoitukset alkoholien (kuten IPA:n) tai hiilivetyjen kanssa voivat ensin liuottaa polaariset/orgaaniset epäpuhtaudet, jotka sitten huuhdellaan pois puhtaalla HFE:llä jättäen täysin kuivan, jäännöksestä vapaan-pinnan.
Yhteensopivuus automaation kanssa: Niiden ominaisuudet mahdollistavat integroinnin automatisoituihin puhdistusjärjestelmiin.
Työntekijöiden turvallisuuden edut
Matala myrkyllisyys: Niillä on alhainen akuutti ja krooninen myrkyllisyys ja korkeat altistusrajat (tyypillisesti korkeat raja-arvot - TLV:t).
Miellyttävä tuoksu: Toisin kuin monet aggressiiviset liuottimet, ne ovat yleensä mieto{0}}hajuisia, mikä parantaa hyväksyntää työpaikalla.
Palamattomuus: Poistaa palo- ja räjähdysvaarat, jotka liittyvät liuottimiin, kuten IPA:han tai asetoniin, massapuhdistuksessa.
2. Kolme ydinsovellusta puolijohdeteollisuudessa
A. Kiekko-tason tarkkuuspuhdistus
Litografian, etsauksen tai implantin jälkeen jäljelle jää orgaanista jätettä ja metalli-ioneja, joiden koko on < 10 nm. HFE:n alhainen viskositeetti ja korkea tunkeutuminen vähentävät kaivantohiukkasten määrää > 500 ea cm⁻²:stä < 10 ea cm⁻²:iin 30 sekunnissa; yhdistettynä 40 kHz:n ultraääniin tai suihkuun, metalli--ionien (Cu²⁺, Fe³⁺) poisto > 99,9 %, jolloin saadaan "atomi-mittakaava" myöhempää ALD:tä tai CVD:tä varten.
B. Fotoresistin irrotus ja tuhkan jäännös-poisto
Perinteiset SPM (H2SO4/H2O2) tai amiininpoistoaineet syövyttävät Cu/Low-k; laimennettu HFE-pohjainen strippari liuottaa KrF:n, ArF:n ja EUV:n täysin 60 asteessa 5 minuutissa ilman häviötä koville TiN-maskeille tai Cu-linjoille, jotka on jo hyväksytty alle 14 nm:n solmuille.
C. Edistyksellinen pakkaus ja mikro-kuhojen puhdistus
TSV:n tai mikro-kuoppauksen muodostumisen jälkeen 5 µm:n sokeisiin läpivienteihin jäänyt flux ja laser-hiili aiheuttavat ali-täytön tyhjennyksen ja Hi-potin epäonnistumisen. HFE-atseotrooppi (HFE + ko-liuotin + korroosionestoaine) suihkuttaa 25 asteessa 2 minuutin ajan, poistaa > 98 % jäämistä, on 100 % yhteensopiva EMC-, PI- ja Cu-pilarien kanssa ja on korvannut NMP:n ja asetonin FC-BGA-tilavuuslinjoissa.
3. Markkinamaisema ja Kiinan lokalisointi
Maailmanlaajuinen: 3M Novec -perhe omistaa edelleen > 60 %, vuosimyynti ≈ 5 kt, liikevaihto ≈ USD 1,6 miljardia; ennustetaan nousevan 2,3 miljardiin dollariin vuoteen 2025 mennessä.
Kotimainen: Haohua, Capchem, Beijing Yuji ja Juhua ovat rikkoneet korkean -puhtauden (suurempi tai yhtä suuri kuin 99,999 %) synteesin ja tislauksen, läpäisseet SMIC-, YMTC- ja HiSilicon-pätevyydet ja tarjoavat nyt 3M:n tilalle alennuksen.
Näkymät: Kun 3D NAND-, GAA-FET- ja Chiplet-arkkitehtuurit laajenevat, alhaisen-pintajännityksen-ja korkea-selektiivisten puhdistusaineiden kysyntä kasvaa yli 20 % vuodessa; HFE, kypsä ODS-korvike, hyötyy edelleen.
HFE-hydrofluorieetteri ei ole pelkkä "vihreä iskulause". Sen räätälöity molekyylirakenne osuu siivoustehon, materiaalien yhteensopivuuden ja ympäristöjalanjäljen joukossa. Sen avulla fabit jahtaavat Mooren lakia maksamatta otsonikerrosta tai hiilibudjettia, ja antaa OSATille yleisen "pesun-ja-kuivauksen, nolla-jäännöksen" reseptin kaikkeen pienistä kolhuista massiivisiin paneeleihin. Kun Kiinassa-valmistettu erittäin-puhtaus HFE on nyt laajentumassa, vihreä vallankumous tarkkuuspuhdistuksessa on vasta alkanut.
Yrityksille, jotka etsivät HFE-hydrofluorieetteriä, yrityksemme tarjoaa kilpailukykyisen hinnoittelun, luotettavan toimituksen ja teknisen tuen. Ota yhteyttä jo tänään saadaksesi lisätietoja!
