电子工艺化学原理讲义

《电子工艺化学原理讲义》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在应用文档-天天文库。

1、本课程的特点和重要性•学时授课32学时；课堂讨论8个学时；前沿进展综述8个学时。第一章高纯水制备工艺•考试方式期末闭卷考试（60%）；课堂讨论（15%）；前沿进展综述（15%）；平时成绩（10%）。•重要性郝建原化学与电子科学如何结合、化学在电子科学领域如何具体应电子科技大学微电子与固体电子学院用的关键课程。•特点多学科交叉；应用性强；知识点多。本课程的学习方法本课程的授课内容•净化工艺高纯水制备工艺（7学时)；•从宏观上把握课程的整体结构以及各部分之间关系；高纯气体制备工艺（3学时)；电子材料的清洗及制备工艺（3学时）。•电子工艺•从微观上深刻理解重要

2、的概念和原理；集成电路芯片制造工艺（2学时）；氧化工艺（2学时）；扩散工艺（2学时)；•从实用的角度出发，掌握每一部分的关键知识点，注意离子注入技术（2学时)；知识点的窜接和对比。光刻技术（3学时)；组装和封装技术（2学时）物理气相沉积（2学时)；化学气相沉积（2学时）•电子工艺中常用的化学材料低介电常数材料（2学时,讨论课)；聚合物膜材料（讨论课)；光刻胶（讨论课)；封装材料（讨论课）。高纯水的制备工艺1.1电子工业对高纯水的要求•1.1电子工业对高纯水要求•高纯水控制指标水中的杂质;电阻率18MΩ·cm(25oC);杂质对电子工业的影响(工艺、材料、

3、器件）。大于0.5微米的微粒1个/ml；•1.2水的预处理微粒沉降理论；细菌总数1个/ml;凝聚与澄清；电解质总量ppb级；过滤和深层过滤；吸附；•水中的杂质脱气处理；电解质(各种水溶性阴阳离子）；其它（pH调节、水温调节、加氯杀菌、防垢）。•1.3脱盐a.阳离子：H+Na+K+Ca2+Mg2+Fe2+Fe3+Cu2+Zn2+Mn2+Fe3+反渗透；b.阴离子：Cl-NO3-HCO3-SO42-PO43-HSiO3-电渗析；有机物（有机酸、有机金属化合物）；离子交换树脂。颗粒物质（泥沙、粉尘、胶体粒子）；•1.4水的精处理细菌及微生物；紫外线杀菌；超过滤

4、（UF）；溶解气体（N2O2Cl2H2SCOCO2CH4)。微孔精过滤（MF）。高纯水的杂质对半导体工艺的影响高纯水的杂质对半导体工艺的影响•氧化工艺硅片氧化层不平整、易产生针孔(颗粒杂质）；•化学气相沉积工艺表面电荷增大、氧化层电性能下降(离子杂质）。改变沉积层晶相（离子杂质）；生长厚度不均匀（颗粒杂质）。•扩散工艺破坏P-N结的平整性、引起电路结构变化(离子杂质）。•蒸发及合金化工艺金属层附着不易、导致引线断开（颗粒杂质）；•光刻工艺杂质与金属形成化合物、造成短路或断线（离子杂质）。感光胶产生针孔(颗粒杂质）；感光胶粘接性下降、造成图形失真或形成小岛

5、(有机物)。•清洗工艺表1-1水中颗粒对光刻缺陷的影响表1-2硅片表面亮点情况颗粒直径(μm)光刻图形缺陷个数(个/cm2)水亮点数(个/视场)用未过滤的水清洗用经过0.2μm膜过滤的水清洗未经过滤1-1000>2.5120<1用0.45μm膜过滤5-10>1279<1用0.2μm膜过滤2-8>0.05434<17超过滤水11.2水的预处理各种水处理单元去除杂质的能力预处理目的除去泥沙、微粒、细菌、气体、部分电解质，减轻后处理（脱盐）负担表1-4各种水处理工序除杂质的能力凝聚粗卷绕式活性碳电渗反渗复床混床紫外膜过超过蒸馏脱气表1-3除盐各工序对进水水质的

6、要求过滤过滤器及大孔析透杀菌滤滤树脂吸项目电渗析(ED)离子交换柱反渗透(RO)反渗透(RO)附(中空纤维、聚酰（卷式膜、醋酸悬浮物(>5μm)很好好胺膜)纤维膜）悬浮物(>2μm)很好很好浊度(度)<(1-3)<(1-2)<0.3<0.3微粒(>0.2μm)好一般很好很好很好胶体(>0.1μm)一般好很好好很好很好pH--4-114-6.5胶体(<0.1μm)好很好一般很好很好FI--<3<3低分子有机物一般好好一般一般一般水温（oC）5-40<40-600-350-30高分子有机物好一般好一般很好一般一般一般余氯<0.2<0.1<0.1<0.5无机盐

7、很好很好很好很好很好微生物一般好很好好很好Fe(ppm)<0.3<0.3<0.1<0.1细菌一般很好很好很好很好Mn(ppm)<0.1<0.3--热源好好很好Al(ppm)--<0.05<0.05气体很好[Ca2+][SO2-]--浓水<19×10-5浓水<19×10-54微粒沉降理论影响微粒沉降的因素Stroke’s定律•ζ电势微粒可因本身解离或吸附分散介质中的离子而带电荷，形成双电层V----沉降速度(cm/s)；结构。22r(ρ-ρ)gr----微粒半径(cm)；12V=ρ1----微粒的密度(g/ml)；•ζ电势越高,双电层越稳定9ηρ2----

8、分散介质的密度(g/ml)；g----重力加速度(cm/s2)；•加入电解质可破