Melyek a PTFE hőcserélők alkalmazásai a Semiconductor Wafer Cleaning (RCA Clean) tisztításában?
Hagyjon üzenetet
A hagyományos ostyatisztítási folyamat, az RCA clean SC1 és SC2 oldatokat alkalmaz magas hőmérsékleten a fémes szennyeződések és részecskék eltávolítására. Az ezeket a fürdőhőmérsékleteket szabályozó hőcserélőknek nulla extra fémszennyezést kell bevinniük, különben az egész tisztítási műveletet befolyásolja.
RCA tisztítási eljárás
Az RCA-tiszta folyamat a félvezető lapkák gyártásának létfontosságú szakasza, amely két tisztítóoldatot foglal magában, az SC1-et (ammónium-hidroxid, hidrogén-peroxid és víz) és az SC2-t (sósav, hidrogén-peroxid és víz). Mindkét oldat 70-80 fokon működik, és különböző szerepet tölt be a szennyeződések eltávolításában:
SC1 megoldás: Oxidáló oldat, főként szerves szennyező anyagok és részecskék eltávolítására. A magas hőmérsékletű környezet garantálja a hatékony tisztítást, lebontja a szerves maradványokat és részecskéket, amelyek az ostya felületére tapadhatnak.
SC2 oldat: Ez az oldat a fémionok eltávolítására szolgál az ostya felületéről. A sósav és a hidrogén-peroxid keveréke biztosítja a szükséges kémiai reakcióképességet a fémszennyeződések feloldásához és eltávolításához az ostyáról, így tiszta felület marad a további feldolgozási lépésekhez.
Mind az SC1, mind az SC2 megoldások nagyon korrozívak és oxidáló hatásúak, ezért a rendszereknek elég robusztusnak kell lenniük ahhoz, hogy elviseljék ezeket a környezeteket, és ne szennyezzék be őket a melegen tartó hőcserélők.
RCA tisztítás PTFE hőcserélővel
Az SC1 és SC2 oldatok erősen korrozív természete miatt az ebben az alkalmazásban használt hőcserélőknek fluorpolimerekből kell készülniük, mint például PTFE vagy PFA, amelyek kivételes vegyszerállóságot biztosítanak. Ezek a hőcserélők az oldatok hőmérsékletének szabályozására szolgálnak, a kívánt működési tartományon belül tartva azokat, és megőrizve a tisztítási folyamat integritását.
Külső recirkulációs hurkok: PTFE vagy PFA hőcserélőket használnak a külső recirkulációs körökben az SC1 és SC2 megoldások szükség szerinti fűtésére vagy hűtésére. Ez a zárt-hurkú technika stabil oldathőmérsékletet biztosít anélkül, hogy fémionok kerülnének az oldatba a fűtési/hűtési folyamatból.
Inert tulajdonságok: A PTFE és PFA hőcserélők teljesen közömbösek, ezért a félvezetőgyártási környezet rész per billió kimutatási határain sem szivárognak ki ionok az oldatba. Ez fontos az ostya tisztítási folyamat integritásának biztosításához, ahol a fémszennyeződés jelentős hozamveszteséget okozhat.
A kifinomult félvezető gyárakban, ahol a szennyeződési költséget atom/négyzetcentiméterben mérik, ion-mentes hőátadó megoldásokra van szükség. Csak a fluorpolimer alapú hőcserélők tudják teljesíteni ezeket a szigorú szabványokat, és biztosítják, hogy az RCA tisztítási eljárás új szennyeződések hozzáadása nélkül történjen az ostya felületén.
Anyagminőség
Csak nagy tisztaságú PTFE-t vagy PFA-t szabad használni a félvezető alkalmazásokhoz használt hőcserélők építéséhez. Ezek az anyagok megfelelnek a legmagasabb vegyszerállósági és tisztasági követelményeknek. Nem szabadulnak fel részecskék vagy ionok a tisztítófürdőbe. Az ilyen nem-félvezető minőségű fluorpolimerek szennyeződéseket vagy szennyező anyagokat tartalmazhatnak, amelyek hátrányosan ronthatják a tisztítási folyamatot.
Következtetés
A PTFE / PFA hőcserélők létfontosságúak az RCA-tiszta folyamathoz, hogy biztosítsák az SC1 és SC2 oldatok fémes szennyeződésektől mentes stabil hőmérséklet-szabályozását. Ezek a hőcserélők az ostyafelület tisztaságának biztosításával azonnal hozzájárulnak az eszközök hozamának és a gyártási eredmények minőségének javításához. Ahogy a félvezetőipar folyamatosan halad a fejlettebb technológiák felé, a gyártás minden szakaszában a legmagasabb tisztaságú anyagokra van szükség, beleértve az ostyatisztítást is, a siker alapvető feltétele.
