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UV紫外線燈如何應用于晶圓光擦除領域?

日(ri)期:2021-07-14 09:39 瀏覽:7136

晶(jing)圓(yuan)(yuan)(wafer) 是(shi)制(zhi)(zhi)造半(ban)導體器件的(de)基礎(chu)性原材(cai)料。高純度的(de)半(ban)導體經過拉晶(jing)、切片等工(gong)(gong)序制(zhi)(zhi)備成為(wei)(wei)晶(jing)圓(yuan)(yuan),晶(jing)圓(yuan)(yuan)經過一系列半(ban)導體制(zhi)(zhi)造工(gong)(gong)藝形(xing)成極(ji)微小(xiao)的(de)電(dian)路(lu)結構(gou),再經切割、封裝、測試成為(wei)(wei)芯片,廣泛應用(yong)到(dao)各(ge)類電(dian)子(zi)設備當(dang)(dang)中。 晶(jing)圓(yuan)(yuan)材(cai)料經歷(li)了 60 余年的(de)技術(shu)演進和產業發展,形(xing)成了當(dang)(dang)今以硅為(wei)(wei)主、新(xin)型(xing)半(ban)導體材(cai)料為(wei)(wei)補充的(de)產業局面。

據(ju)悉(xi):全世界80%的(de)手機(ji)和(he)(he)電腦由(you)中(zhong)(zhong)國生產。中(zhong)(zhong)國的(de)高(gao)性能芯(xin)(xin)片(pian)95%依靠進口,于是中(zhong)(zhong)國每年(nian)要(yao)花費2200億美元去進口芯(xin)(xin)片(pian),該數額(e)為中(zhong)(zhong)國全年(nian)石油(you)進口額(e)的(de)2倍。所有(you)與(yu)光刻機(ji)和(he)(he)芯(xin)(xin)片(pian)生產相關的(de)設(she)備和(he)(he)材料也受到封鎖,比如晶圓片(pian)、高(gao)純金屬、刻蝕機(ji)等等。

今天,就讓小編好好科普一下關于晶圓(yuan)機UV光擦除原理吧(ba)!這樣我(wo)們(men)才能(neng)更加深(shen)入(ru)了解晶圓(yuan)機的(de)構造,也能(neng)幫助大家理解晶圓(yuan)機光擦除技術(shu)是如何發展進步的(de)!

UV擦寫原理?

在(zai)數據(ju)寫入時,需要(yao)通過(guo)給(gei)柵(zha)極加上高電壓 VPP ,如下圖所示,向浮置柵(zha)注入電荷(he)。注人后的(de)電荷(he)由于不(bu)具(ju)備穿透硅氧(yang)化膜能壁的(de)能量,因而只能維持(chi)現狀,所以我們必須給(gei)予(yu)電荷(he)一定的(de)能量!而這時候就(jiu)需要(yao)用(yong)到紫外線(xian)了。

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當浮(fu)置(zhi)柵接(jie)收到紫外線(xian)的(de)照射,浮(fu)置(zhi)柵中的(de)電(dian)子接(jie)收了紫外線(xian)光量子的(de)能(neng)量,則電(dian)子變成(cheng)具有(you)穿透(tou)硅氧化膜能(neng)壁能(neng)量的(de)熱電(dian)子。如圖 所(suo)示,熱電(dian)子穿透(tou)硅氧化膜,流向(xiang)基板和柵極,恢復(fu)為擦除狀態。擦除操作,只能(neng)通過接(jie)收紫外線(xian)的(de)照射來進(jin)行(xing),而(er)不能(neng)進(jin)行(xing)電(dian)子擦除。也(ye)就是說,只能(neng)夠進(jin)行(xing)由 “ 1 ” 向(xiang) “ 0 ” 改變比特數,而(er)在反方向(xiang)上.除擦除芯(xin)片全部內容的(de)方法(fa)(fa)以外,再沒有(you)其他的(de)方法(fa)(fa)。

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我們知道(dao),光(guang)(guang)的能量(liang)與光(guang)(guang)的波長成反比(bi)例關(guan)系,為了讓電(dian)子成為熱(re)電(dian)子,從而具有穿(chuan)透氧化膜的能量(liang),就(jiu)非常需要波長較(jiao)(jiao)短(duan)(duan)的光(guang)(guang)即(ji)紫外線的照(zhao)射。由于(yu)擦(ca)除時(shi)間(jian)(jian)決定于(yu)光(guang)(guang)量(liang)子的數(shu)目,因而即(ji)使(shi)(shi)在波長較(jiao)(jiao)短(duan)(duan)的情況下(xia),也(ye)不(bu)(bu)能縮(suo)短(duan)(duan)擦(ca)除時(shi)間(jian)(jian)。一般地,當(dang)波長為 4000A ( 400nm )左(zuo)右(you)時(shi)才開始進行擦(ca)除。在 3000A 左(zuo)右(you)基本達到飽和。低于(yu) 3000A 以后(hou),波長即(ji)使(shi)(shi)再短(duan)(duan),對于(yu)擦(ca)除時(shi)間(jian)(jian)也(ye)不(bu)(bu)會產生什(shen)么(me)影響(xiang)。

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(晶圓(yuan)用UV燈(deng)的波譜圖(tu))

UV擦(ca)除(chu)的標準一般(ban)為接受精(jing)準波長的 253.7nm ,強度(du) ≥16000 μ W /cm2的紫外線 30 分鐘(zhong)至3小時(shi)不等的照射時(shi)長,即可完成其擦(ca)除(chu)操作。

自從 2014 年至今(jin),朗(lang)普(pu)成功為多家深圳晶(jing)圓加工企業提(ti)供 UV 光擦除裝置(zhi),降低了晶(jing)圓加工成本,光強衰減小,質量穩定。隨著朗(lang)普(pu)對 UV 光擦除裝置(zhi)的不(bu)斷研(yan)究(jiu)與發展,肯定能為晶(jing)圓行業、芯片制造行業帶來(lai)更多新(xin)的希望!

朗(lang)普LOGNPRO晶圓光擦(ca)除UV裝(zhuang)置?

設備參數

產品名(ming)稱

晶圓光擦除UV裝(zhuang)置

型號(hao)

UV-ERX1

輸入(ru)電壓

AC220V 50/60Hz

設備功率

1500W

初始紫外照(zhao)度(254nm)

出(chu)廠紫(zi)外強度≥50000μW/cm2(微瓦每平方厘米)

擦除時間

擦除(chu)時(shi)間(s)=紫外線(xian)能量(liang)(uj/cm2)/光照強度(μW/cm2)(注(zhu):根據客戶(hu)實際給出(chu)的能量(liang)計算即可)

裝載(zai)晶圓片數(shu)量

4個8英(ying)寸或1個12英(ying)寸

設備尺寸

外形尺寸(長×寬×高)

98cm×98cm×53cm

托盤尺寸(長×寬)

75cm×63cm

有效照射區域(yu)(長×寬)

70cm×52cm

機器重量

30KG