利用表面活性剂有效去除ULSI衬底硅片表面吸附颗粒

利用表面活性剂特性,通过改变硅片和颗粒表面ζ－电势来改变硅片表面和颗粒间静电力极性,有效地控制硅片表面颗粒吸附状态长期处于易清洗的物理吸附状态,在微电子清洗技术上实现了重要突破。     

利用表面活性剂有效去除ULSI衬底硅片表面吸附颗粒

甚大规模集成电路(ULSD)对衬底硅片表面洁净度的要求越来越高。抑制颗粒在衬底表面的沉积,应使衬底表面与颗粒表面必须具有相同的ξ-电势。表面活性剂具有润湿作用,能够降低表面张力,可以控制颗粒在硅片表面的吸附状态。实验证实在清洗液中加入适当的表面活性剂能够达到较好的去除颗粒的效果,实现工业应用。     

硅单晶研磨片表面状态的分析研究

硅单晶研磨片表面状态的分析研究河北工学院（天津３００１３０）刘玉岭，韩清涛，徐晓辉，李湘都硅片研磨是硅器件衬底加工过程中一个重要工序，研磨表面状态的好坏对后步工序的加工直至器件质量，尤其ＶＬＳＩ与ＵＬＳＩ的制备性能与成品率有着极重要影响。但是，这方面...     

表面活性剂对硅腐蚀效果及太阳电池性能改善研究

在硝酸/氢氟酸腐蚀液中加入表面活性剂对多晶硅片进行了腐蚀,并使用扫描电子显微镜和激光共聚焦显微镜观察硅片表面形貌的变化,在此基础上分析了硅片浸润性及反应物迁移率变化对腐蚀效果的影响。实验结果表明:加入表面活性剂后,腐蚀速率降低,在硅片表面形成了更均匀的绒面结构及亚微米结构,硅片的反射率从23%下降到18.5%,反射率的降低提升了太阳电池的受光面积。仿真结果表明,使用加入表面活性剂的腐蚀液后制备的太阳电池,其短路电流提升了0.25mA/cm2,光电转换效率提升了0.1%。     

CMP过程中纳米级颗粒在芯片表面吸附状态控制

化学机械全局平面化过程中各种颗粒的污染十分严重.随着时间增长,吸附状态由物理吸附转变为化学吸附最终形成键合.文章提出了一种优先吸附模型,是表面活性剂分子优先吸附在硅片表面,降低能量达到稳定不但可以有效控制颗粒在硅片表面的吸附状态,对已经吸附的颗粒可以起到解吸的作用.实验证明用表面活性剂对硅片进行处理,可以有效控制颗粒的吸附状态,对CMP清洗有重要作用.     

表面活性剂在单晶硅太阳能电池片制绒中的作用

表面活性剂在晶体硅电池清洗制绒中具有重要的作用。在现有大规模产业化生产线NaOH＋H2O＋异丙醇（IPA）制绒体系的基础上,研究了复配表面活性剂替代异丙醇的可行性。通过测试不同浓度复配表面活性剂条件下制备得到绒面的表面反射率和SEM形貌图,测试研究结果显示,复配表面活性剂的制绒效果要显著优于以异丙醇（IPA）为添加剂的腐蚀溶液,且复配表面活性剂浓度在略大于临界胶束浓度得到最优实验结果。     

阴/非离子型表面活性剂对CMP后SiO2颗粒的去除效果

为了更有效地去除铜晶圆化学机械抛光(CMP)后清洗残留的SiO₂颗粒,选择了2种阴离子型表面活性剂(SLS、TD-40)和2种非离子型表面活性剂(AEO-5、JFC-6),通过接触角、表面张力、电化学、分子动力学模拟实验探究了4种表面活性剂在铜表面的润湿性、吸附构型及吸附稳定性。通过优化表面活性剂质量浓度,选择达到吸附稳定时的质量浓度配置4种表面活性剂来清洗铜晶圆,利用扫描电子显微镜观测铜表面形貌,对比它们的清洗效果。随后选择TD-40和JFC-6进行复配,研究复配后表面活性剂对硅溶胶颗粒的去除效果。实验结果表明,使用体积比为2∶1的TD-40与JFC-6进行复配得到的CMP清洗液对SiO₂颗粒的去除效果比单一表面活性剂的更好。     

多层铜布线CMP后表面残留CuO颗粒的去除研究

This article introduces the removal technology of CuO particles on the post CMP wafer surface of multi-layered copper. According to the Cu film corrosion curve with different concentrations of HEO2 and the effect curve of time on the growth rate of CuO film, CuO film with the thickness of 220 nm grown on Cu a surface was successfully prepared without the interference of CuC12.2H20. Using the static corrosion experiment the type of chelating agent （FA/O II type chelating agent） and the concentration range （10-100 ppm） for CuO removal was determined, and the Cu removal rate was close to zero. The effect of surfactant on the cleaning solution properties was studied, and results indicated that the surfactant has the effect of reducing the surface tension and viscosity of the cleaning solution, and making the cleaning agent more stable. The influence of different concentrations of FA/O I type surfactant and the mixing of FA/O II type chelating agent and FA/O I type surfactant on the CuO removal effect and the film surface state was analyzed. The experimental results indicated that when the concentration of FA/O I type surfactant was 50 ppm, CuO particles were quickly removed, and the surface state was obviously improved. The best removal effect of CuO on the copper wiring film surface was achieved with the cleaning agent ratio of FA/O II type chelating agent 75 ppm and FA/O I type surfactant 50 ppm. Finally, the organic residue on the copper pattern film after cleaning with that cleaning agent was detected, and the results showed that the cleaning used agent did not generate organic residues on the film surface, and effectively removes the organic residue on the water.     

盛美推出12英寸单片清洗技术用于清洗10nm超微颗粒

盛美半导体（上海）有限公司近日发表了十二英寸单片兆声波清洗设备的最新工艺，本工艺用于45nm技术及以下节点的十二英寸高端硅片清洗。盛美独家具有自主知识产权的清洗技术可以去除数十纳米超微小颗粒，同时使硅片表面的材料损失降到最低，并且不影响硅片表面的平整度。     

非离子表面活性剂微观结构对石油作用的探讨

近期研制的非离子型表面性剂,其分子量比各种离子型表面活性剂成数量级增加,破乳时破乳剂分子分散在石油乳状液中,破乳剂分子迅速扩散,润湿油水界面膜,尽而大大降低油水界面膜的张力。SP型破乳剂,是聚氧乙烯、聚氧丙烯十八醇醚,线型结构,见(电镜照像1),属于分子量较大的非离子型表面活性剂,也是油田上应用比较早,比较多的石油破乳剂,从电镜中拍摄到的SP169破乳剂分子像貌为线性结构,分子较长,呈弯曲状,理论结构式的设计模型与从电镜中拍摄到的分子像貌的形状一致,分子的平均长度为测量值9000A°左右,一个聚合单体的长度5A°     

新型兆声清洗去除集成电路衬底硅片表面污染物的分析研究

集成电路衬底硅片表面存在污染物会严重影响器件可靠性,非离子表面活性剂能有效控制颗粒在硅单晶片表面的吸附状态,使之保持易清洗的物理吸附．在清洗液中加入特选的非离子表面活性剂,大大提高了兆声清洗去除颗粒的效率和效果。实验表明当活性剂在清洗液的配比为1％,颗粒去除率可达95%以上。     

大尺寸Si片自旋转磨削表面的损伤分布研究

为了更好地评价大直径Si片磨削加工损伤深度的大小和分布,提高下道抛光工序的效率,采用角度抛光法和方差分析法研究了Si片表面的损伤分布.结果表明,采用自旋转磨削方式磨削的Si片表面的损伤分布不均匀,沿圆周方向在(110)晶向处的损伤深度比在(100)晶向处的损伤深度大,沿半径方向从圆心到边缘损伤深度逐渐增大,损伤深度的最大差值约为2.0um.该分布规律对检测损伤深度时样品采集位置的选取及提高抛光加工效率均有重要的指导意义.     

我国半导体硅材料的发展现状

叙述了我国半导体硅材料的发展现状及与国外相比存在的差距 ,提出了发展我国硅材料的一些建议     

HgCdTe on Si: Present status and novel buffer layer concepts

We discuss buffer-layer concepts for the synthesis of low defect-density HgCdTe epilayers on Si for both hybrid and monolithically integrated, infrared focal-plane arrays (IRFPAa). The primary technical problems to overcome include the 19% lattice-parameter mismatch between HgCdTe and Si, and the (211)B surface orientation required for molecular-beam epitaxy (MBE), the growth technique of choice for HgCdTe. We provide a general overview of IRFPAs, motivations for realizing HgCdTe on Si, the current state-of-the-art parameters as a baseline, and three novel buffer-layer concepts and technologies based on (1) obedient GeSi films on SiO₂, (2) wafer bonding, and (3) chalcogenides.     

GaAs/Si晶圆片键合偏差及影响因素研究

针对化合物半导体与Si基晶圆异质集成中的热失配问题,利用有限元分析方法开展GaAs半导体与Si晶片键合匹配偏差及影响因素研究,建立了101.6 mm(4英寸)GaAs/Si晶圆片键合匹配偏差评估的三维仿真模型,研究了不同键合结构和工艺对GaAs/Si晶圆级键合匹配的影响,系统分析了键合温度、键合压力、键合介质厚度及摩擦...     

非离子表面活性剂对助焊剂润湿性能的影响

在软钎焊免清洗助焊剂中分别添加了3种不同含量的非离子表面活性剂:TritonX—100、Tween—20和PEG2000,得到了3组助焊剂。使用这3组助焊剂和Sn0.7Cu无铅钎料在纯铜板上进行了铺展测试。结果表明,添加TritonX—100和添加Tween—20的质量分数均为0.6%时,钎料的润湿角最小值分别为30.07°和29.70°,铺展面积最大值分别为56.67mm2和58.53mm2;添加PEG2000质量分数为0.3%时,钎料的润湿角最小值为26.70°,铺展面积最大值为66.88mm2,比未添加时增加26.9%。适量加入非离子表面活性剂能够改善助焊剂的润湿性,并提高无铅钎料的铺展能力。     

硅射频微带电路S参数模拟研究

对不同电阻率硅片射频微带电路S参数进行了模拟研究。建立了 5层结构的微带电路物理结构模型 ,对两种电阻率硅片上不同尺寸 (2× 10 - 5m到 2 0× 10 - 5m)微带线 1～ 10GHz频率范围内的S1 1 和S2 1 参数进行模拟计算。研究结果表明 :减少低电阻率硅片 (3～ 8Ω·cm)线条宽度对减小信号反射和提高传输有益 ;高电阻率硅片 (130～ 15 0Ω·cm)上细线条尺寸微带电路信号反射和提高传输特性也更好。频率越高 ,高阻硅片微带电路的高频性能更好。     

硅离子注入对全耗尽SIMOX材料总剂量效应的影响

Total dose hardened fully-depleted SOI materials are fabricated on separation by implanted oxygen （SIMOX） materials by silicon ion implantation and annealing. The ID-VG characteristics of pseudo-MOS transistors pre- and post-irradiation are tested with ^60Co gamma rays. The chemical bonds and the structure of Si in the buried oxide are also studied by X-ray photoelectron spectroscopy and cross-sectional high-resolution transmission electron microscopy, respectively. The results show that Si nanocrystals in the buried oxide produced by ion implantation are efficient deep electron traps, which can significantly compensate positive charge buildup during irradiation. Si implantation can enhance the total-dose radiation tolerance of the fully-depleted SOI materials.     

Effects of Si implantation on the total dose hardness of fully-depleted SIMOX wafers

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