精品网站在线免费观看 parts clean半导体介绍

在半导体行业中，“parts clean” 即部件清洗，是一个至关重要的过程。以下是关于半导体部件清洗的详细步骤：

一、清洗前准备

环境控制

洁净室要求：半导体部件清洗需要在严格控制的洁净室环境中进行。洁净室的洁净度通常要达到ISO 14644 - 1或更高标准，例如ISO 14644 - 4级，每立方米空气中粒径大于0.5μm的尘埃粒子数量不能超过10个，以减少外界污染物对半导体部件的二次污染。

温湿度调节：温度一般控制在20 - 24℃，湿度在30% - 50%。合适的温湿度有助于减少静电的产生和积累，同时也能保证清洗溶液的性质稳定。

材料与工具准备

清洗溶液：根据不同的污染物种类选择合适的清洗溶液。对于有机污染物，常用的有N - 甲基吡咯烷酮（NMP）、丙酮等有机溶剂；对于无机污染物，如金属离子、氧化物等，会使用酸性或碱性的化学试剂，如稀盐酸（用于去除一些金属氧化物）、氢氟酸（用于去除硅氧化物）等，但这些试剂的使用需要非常谨慎，因为强酸强碱可能会腐蚀半导体部件。

清洗设备：超声波清洗设备是常用的工具之一。它通过高频振动产生微小气泡，这些气泡在破裂时能够产生强大的冲击力，将附着在部件表面的污垢剥离。还有一些自动化的喷淋设备，用于冲洗部件表面的残留清洗液。

防护用品：操作人员必须穿戴防护服、手套、口罩和护目镜等防护装备，避免人体皮肤分泌的油脂、汗液等污染半导体部件。

二、清洗过程

预清洗

除尘：首先使用无尘布轻轻擦拭部件表面，去除表面的灰尘和大的颗粒物。无尘布的材质一般是聚酯纤维，其具有良好的耐磨性和吸尘性，并且本身不产生尘埃。

初步去污：对于一些有明显污渍的部件，可以先将其浸泡在温和的有机溶剂中，如异丙醇，使污渍软化和初步溶解。

主要清洗步骤

超声波清洗：将部件放入盛有清洗溶液的超声波清洗槽中。清洗时间和温度要根据部件的具体情况而定。例如，对于一般的小型半导体芯片，清洗时间可能在5 - 10分钟，温度控制在40 - 60℃。超声波的频率通常在20 - 40kHz之间，这个频率范围能够有效去除部件表面的微小颗粒和部分顽固污渍。

化学清洗（如有需要）：如果部件表面的污染物主要是化学性质的，如金属氧化层，会将其放入特定的化学试剂溶液中进行处理。例如，对于硅基半导体部件表面的二氧化硅层，可以使用稀释的氢氟酸进行处理，但处理时间要严格控制，一般在1 - 2分钟，并且要及时用大量去离子水进行冲洗，防止过度腐蚀。

漂洗和干燥

漂洗：清洗后的部件要用大量的去离子水进行漂洗，以去除残留的清洗溶液。去离子水的电导率一般要低于1μS/cm，这样可以减少水中的离子对半导体部件造成的影响。

干燥：可以采用旋转脱水的方式初步去除部件表面的水分，然后将部件放入恒温烘箱中进行干燥。烘箱的温度一般设置在80 - 120℃，干燥时间根据部件的大小和复杂程度而定，通常在10 - 30分钟。

三、清洗后检查与包装

清洁度检查：使用光学显微镜或其他检测设备对清洗后的部件进行检查，确保表面没有残留的污染物。例如，通过暗场显微镜可以观察到微小的灰尘颗粒和痕迹，对于要求较高的半导体部件，其表面清洁度的要求可能要达到每平方厘米不超过10个微小颗粒。

包装：将清洗干净并检查合格的半导体部件用防静电包装材料进行包装。包装材料一般是具有良好导电性能的材料，如银灰色的防静电塑料袋或包装盒，以防止静电积累对部件造成损坏。