2025-10-14 11:18:27
Разликата между UV LED система за втвърдяване със и без добавяне на азот е значителна и необходимостта от азот зависи изцяло от изискванията на вашия процес.
По-долу е дадено подробно обяснение на разликите, предимствата, недостатъците и как да се определи дали е необходим азот.
Основна разлика: С азот срещу без азот
Основната разлика се състои в концентрацията на кислород в работната среда:
Без азот: Процесът се провежда в нормална въздушна среда с концентрация на кислород приблизително 21%.
С азот: В процесната камера се зарежда високочист азот, за да се намали концентрацията на кислород до изключително ниско ниво (обикновено под 100 ppm или дори до 10 ppm).
Тази разлика в концентрацията на кислород води директно до вариации в няколко ключови аспекта, както е описано подробно по-долу.
Подробно сравнение на Diffe
рен
ces
Сравнително измерение |
Без азот (във въздух) |
С азот (среда с ниско съдържание на кислород) |
1. Ефективност/скорост на обезмасляване |
Бавно. Кислородът „гаси“ свободните радикали, генерирани от UV светлина, конкурирайки се с колоидните молекули в реакциите и силно инхибирайки процеса на дегумиране. |
Значително по-бързо. Инхибиторният ефект на кислорода се елиминира, което позволява UV енергията да бъде използвана пълноценно за разкъсване на химичните връзки на колоидните молекули. Ефективността може да се увеличи от няколко до десетки пъти.
|
2. Ефект на обезмасляване/пълнота |
Може да е непълно. Колоидни остатъци вероятно ще останат по повърхността на пластината или в дълбоки отвори, особено при структури с големи площи или високи съотношения на страните. |
По-щателно и равномерно. Ефективно премахва труднопочистващия се остатъчен колоид, осигурявайки чиста и равномерна повърхност на пластината и подобрявайки добива на продукта. |
3. Температура на процеса |
Сравнително висока. За да се постигне определена скорост на отстраняване на лепкави частици, работната температура на субстрата обикновено трябва да се повиши (напр. над 250°C). |
Може да се намали значително. Ефективно обезмасляване може да се постигне дори при по-ниски температури (напр. 100°C - 150°C), което го прави нискотемпературен процес. |
4. Повреда на устройствата |
Потенциал за значителни повреди. По-високите температури на процеса могат да причинят термично увреждане на температурно чувствителни устройства, предварително оформени плитки съединения, метализационни слоеве и др. |
Минимални повреди. Нискотемпературният процес го прави идеален за усъвършенствани производствени процеси и температурно чувствителни устройства (напр. FinFET, 3D NAND). |
5. Състояние на повърхността |
Може да причини леко окисляване на металните слоеве или промени в повърхностните състояния поради високи температури и наличието на кислород. |
Създава инертна среда, която по-добре поддържа първоначалното състояние на повърхността на пластината и предотвратява окисляването. |
6. Оперативни разходи |
Ниско. Без консумация на азот. |
Високо. Изисква непрекъсната консумация на високочист азот, което увеличава оперативните разходи. |
Дали е необходима азотна функционалност зависи от вашата област на приложение, технологичен възел и изискванията за добив на продукта.
По-долу са посочени ситуациите, в които добавянето на азот е препоръчително или е по избор.
Приложимо за технологични възли с технология 90nm и по-ниска.
Използва се в температурно чувствителни устройства като FinFET, 3D NAND и DRAM.
Необходимо за отстраняване на фоторезист в структури с високо съотношение на страните.
Осигурява висок добив и стабилна производителност на процеса.
Включва съставни полупроводници (GaAs, GaN), гъвкава електроника и MEMS.
Подходящ е и за пластини, които са завършени с метално окабеляване или легиране и не могат да издържат на високи температури.
Осигурява контролирана среда за изследване на параметрите на процеса и получаване на оптимални характеристики на интерфейса.
За процеси на микронно ниво или 0,35 μm и повече, където изискванията за температура и остатъци са по-малко строги.
За потребителски чипове или устройства, където увеличението на цената от азота не оправдава подобрението на добива.
Ако UV обезмасляването във въздух вече може да отговори на изискванията на процеса.
Добавянето на азот помага за елиминиране на инхибирането на кислорода и поддържа нискотемпературно, чисто и безвредно дегумиране. Това е от съществено значение за производството на сложни полупроводници и приложения, които изискват висока прецизност и добив.
За традиционни или чувствителни към разходите процеси, пропускането на азот може да бъде практичен избор, но може да намали ефективността, чистотата и стабилността на процеса.