Sur quels contaminants faut-il se concentrer avec les filtres chimiques dans le domaine de la lithographie ?

La sensibilité du processus de photolithographie à l’environnement est relativement importante dans la fabrication de semi-conducteurs. Le contrôle des particules est généralement strict, mais la contamination moléculaire de l'air (AMC) peut également affecter l'exposition et la qualité de l'image.

L'AMC qui nécessite une attention particulière dans le domaine de la lithographie n'est pas seulement un « gaz » général. Différents composants affectent le processus de photolithographie de différentes manières et ont des objectifs de contrôle différents. Lors de la sélection, vous devez d'abord confirmer quels sont les principaux polluants, puis sélectionner le média filtrant chimique correspondant. Veuillez vous référer au classement spécifique Discussion sur ce à quoi fait référence la pollution atmosphérique AMC .

À partir des exigences en matière d'équipement

Le point de départ pour la configuration des filtres chimiques dans le domaine de la lithographie réside dans les exigences spécifiques de l'équipement et du processus de lithographie.

Les objets sensibles des différents systèmes de processus peuvent être différents. La lithographie ultraviolette profonde (DUV), la lithographie ultraviolette extrême (EUV) et la lithographie par faisceau d'électrons ont une sensibilité différente à l'AMC et aux composants préoccupants. Le projet doit utiliser les spécifications d'équipement correspondantes et les données d'inspection sur site, et ne peut pas copier la configuration d'autres lignes de production.

Les objectifs ordinaires de désodorisation de l’air ne peuvent pas remplacer la protection des processus à faible concentration. Les niveaux de concentration préoccupants dans la zone de photolithographie sont généralement bien inférieurs au seuil olfactif humain, et des méthodes de détection et des schémas de filtration adaptés à la concentration cible doivent être utilisés. Pour les différences spécifiques, veuillez vous référer à Discussion sur les raisons pour lesquelles les filtres chimiques doivent être sélectionnés en fonction du gaz cible .

Des photorésists et des matériaux de revêtement sont également libérés. Les photorésists, les revêtements antireflet, les diluants et les révélateurs peuvent libérer des vapeurs organiques pendant leur utilisation. Cette partie de la source de rejet se trouve à l'intérieur de l'équipement ou à proximité de la station de revêtement et doit être évaluée en conjonction avec le trajet du flux d'air.

Principales catégories de polluants

Selon les objets sensibles courants dans le processus de photolithographie, les types de contaminants suivants méritent une attention particulière.

gaz alcalin. Les composants alcalins tels que l'ammoniac et les amines sont l'un des AMC les plus courants dans le domaine de la photolithographie. Des traces de substances alcalines peuvent neutraliser le photoacide présent dans la résine photosensible, affectant ainsi la résolution du motif après l'exposition. Les propriétés moléculaires de l'ammoniac et des différentes amines sont différentes et l'adéquation du milieu doit être vérifiée séparément. Pour les différences spécifiques, veuillez vous référer à Comment choisir des filtres chimiques et des filtres contre la pollution par les gaz aminés Discussion sur la question de savoir si les filtres chimiques peuvent éliminer l'ammoniac de l'air .

Gaz acide. Les composants acides tels que le dioxyde de soufre, le chlorure d'hydrogène et les oxydes d'azote peuvent corroder ou contaminer les composants optiques de l'équipement, la résine photosensible ou les surfaces des plaquettes. Des émissions industrielles externes, des procédés ou des agents de nettoyage peuvent être introduits. Pour les différences spécifiques, veuillez vous référer à Discussion sur les conditions d'utilisation de la filtration du gaz chlorhydrique auxquelles il faut prêter attention .

Vapeur organique. Des composants organiques tels que des solvants volatils, des plastifiants et des siloxanes peuvent être déposés sur la surface des lentilles optiques ou des plaquettes pour former des films minces, affectant la transmission de la lumière ou les processus ultérieurs. Les photorésists, les agents de nettoyage et les révélateurs utilisés dans le domaine de la photolithographie sont des sources courantes. Pour les méthodes de sélection spécifiques, veuillez vous référer à Discussion sur le choix des filtres chimiques pour l'air contre la pollution par le toluène .

Dopants. Des composés de dopants tels que le bore et le phosphore peuvent exister en quantités infimes dans l'air de la zone de photolithographie, affectant les propriétés électriques du dispositif. Ces ingrédients nécessitent souvent des méthodes de détection et des médias filtrants spécialisés.

Répertoriez ces types de polluants séparément, puis déterminez les priorités en fonction de la zone de traitement et des données de détection. Toutes les zones de lithographie ne doivent pas nécessairement contrôler toutes les catégories simultanément.

Méthodes pour identifier les principaux polluants

La configuration du filtre chimique dans le domaine de la photolithographie ne peut pas être simplement basée sur l'expérience et appliquer la liste.

Testez d'abord. Prélevez des échantillons dans la zone de photolithographie et son entrée d'air frais pour détecter les composants cibles tels que les matières alcalines, acides, organiques et les dopants. Les points d'échantillonnage doivent couvrir le voisinage des équipements clés, les zones de retour d'air et les entrées d'air frais. Pour des méthodes spécifiques, veuillez vous référer à de l'opportunité de procéder à un échantillonnage de l'air avant de choisir un filtre chimique . Discutez

Vérifiez les spécifications de l'équipement. Les fabricants d’équipements de lithographie fournissent généralement des composants sensibles et des exigences de concentration pour l’AMC. La documentation du projet doit traduire ces exigences en éléments pour la sélection des filtres chimiques.

Faites la distinction entre l'entrée externe et la libération interne. Si la source principale est l’air frais amené, concentrez-vous sur la section d’air frais ; si la source principale est un rejet interne de l'équipement, une filtration par circulation ou une protection des extrémités de l'équipement doit être envisagée. Pour les différences spécifiques, veuillez vous référer à Pourquoi MAU doit-il configurer la section de filtre chimique et Discussion sur la contamination localisée qui peut être traitée par FFU plus filtre chimique .

Les capacités de détection doivent correspondre. Le niveau de concentration préoccupant dans la zone de photolithographie peut être inférieur et la limite de détection de la méthode de détection doit répondre aux exigences. Pour plus de détails, veuillez vous référer à Discussion sur les raisons pour lesquelles les rapports sur les performances des filtres chimiques répertorient des gaz cibles spécifiques .

Schéma de filtration et coordination du système

Après avoir identifié les polluants clés, la section de filtration chimique correspondante peut être configurée.

Traitement de la section d'air frais. Lorsque l’entrée externe est la source principale, installez une section de filtration chimique dans l’unité d’air frais. Le type de média filtrant est sélectionné en fonction des contaminants détectés. Pour une configuration spécifique, veuillez vous référer à Description du filtre chimique MAU Box .

Filtrage de circulation. Lorsque des rejets internes ou des apports externes s’accumulent dans la zone propre, une section de filtration chimique peut être mise en place sur le parcours de reprise d’air ou de FFU. Pour plus de détails, veuillez vous référer à Instructions pour les filtres chimiques fournis avec FFU .

Protection côté appareil. L’intérieur des équipements lithographiques est sensible à l’AMC et peut nécessiter une filtration chimique localisée indépendante. Pour les applications côté appareil, veuillez vous référer à Discussion sur les raisons pour lesquelles l'EFU a besoin de filtres chimiques .

La résistance du système doit être prise en compte. L'ajout d'une section de filtration chimique augmentera la résistance totale du système. Il est nécessaire de vérifier la marge du ventilateur pour confirmer que le volume d'alimentation en air répond aux exigences. Pour des méthodes spécifiques, veuillez vous référer à Discussion sur la mesure dans laquelle la résistance supplémentaire du filtre chimique augmentera la consommation électrique du ventilateur .

Plusieurs contaminants peuvent nécessiter des configurations combinées. Si du gaz alcalin et de la vapeur organique sont présents en même temps, différents supports peuvent devoir être superposés ou des matériaux filtrants composites peuvent être utilisés. Pour les différences spécifiques, veuillez vous référer à La salle blanche est contaminée à la fois par des gaz acides et des solvants. Discussion sur la manière de combiner les solutions de filtration .

Trace en cours d'exécution

L'effet des filtres chimiques dans le domaine de la photolithographie nécessite un suivi à long terme.

Les tendances de concentration des points de vente sont plus importantes que les lectures uniques. L'efficacité d'un nouveau matériau filtrant est généralement élevée lors de sa première mise en place. À mesure que la durée de fonctionnement augmente, la concentration en sortie peut augmenter. Vérifiez régulièrement la prise et déterminez le moment du remplacement en fonction de la durée de fonctionnement et de la charge d'entrée. Pour une évaluation de vie spécifique, veuillez vous référer à Discussion sur la durée de vie des filtres chimiques .

Vous ne pouvez pas juger en appuyant simplement sur la différence. La résistance d'un filtre chimique peut ne pas changer beaucoup au cours de sa durée de vie, mais la capacité de traitement des gaz peut avoir diminué. Une différence de pression normale ne signifie pas que la sortie est aux normes. Pour les différences spécifiques, veuillez vous référer à Discussion sur la possibilité de remplacer le filtre chimique en fonction de la différence de pression .

Enregistrez les conditions de fonctionnement et l’historique des remplacements. La concentration d'entrée, le volume d'air, la durée de fonctionnement et les raisons du remplacement doivent être enregistrés. Si l’effet change plus tard, cela peut aider à déterminer s’il s’agit d’une consommation de médias, de problèmes front-end ou de changements dans les conditions de travail.

Exemple de jugement de projet

Après que l'équipement ait fonctionné pendant un certain temps dans une certaine zone de photolithographie, il a été constaté que la résolution de certains lots de graphiques fluctuait.

Le contrôle des particules a été vérifié comme étant normal et il n’y a eu aucun changement significatif dans les paramètres de l’équipement et du processus. Des tests plus approfondis des composants de l'air ont révélé que la concentration d'ammoniac à proximité de l'équipement de lithographie était relativement élevée et que la source était liée au processus de nettoyage environnant et à l'apport d'air frais externe.

Sens de réglage : ajoutez une section de filtration chimique pour les gaz alcalins dans la section d'air frais et installez une filtration auxiliaire sur le chemin de retour d'air de l'équipement de lithographie. Avant de configurer la section de filtrage, la concentration en ammoniac, le volume d'air ainsi que les conditions de température et d'humidité ont été revérifiés. Après ajustement, la concentration d'ammoniac a diminué et les fluctuations de la résolution graphique ont été réduites.

Ce cas illustre que les principaux polluants du filtre chimique dans le domaine de la photolithographie doivent être déterminés sur la base d'objets sensibles au processus et de données de détection. impliquant Lors de la sélection d' une série de produits de filtres chimiques , il est recommandé de fournir au fournisseur les exigences en matière d'équipement, les données de test et les conditions du système pour vérification.

Points clés pour le contrôle de sélection et de réception

À propos du package de filtration chimique d'Aili Industrial pour le domaine de la photolithographie

L'essentiel de la configuration des filtres chimiques dans le domaine de la photolithographie est de correspondre aux objets sensibles de l'équipement, aux sources de polluants et aux conditions du système.

Aili Industrial dispose de capacités de fabrication indépendantes dans les domaines des filtres, des moteurs, des ventilateurs, des systèmes de contrôle et du traitement de la tôle, et peut fournir des séries de produits de filtres chimiques et des équipements d'alimentation en air de support. Pour les projets de zone de photolithographie, les spécifications de l'équipement, les gaz cibles, les plages de concentration, les volumes d'air et les espaces d'installation peuvent être combinés pour faciliter la vérification du type de matériau filtrant et de la configuration structurelle. Lorsque le filtre est associé à MAU, FFU, EFU et autres équipements, les méthodes de résistance, d'interface et de maintenance peuvent être confirmées de manière uniforme.

Produits associés :Série de produits de filtres chimiques、Filtre chimique boîte MAU、FFU est livré avec un filtre chimique . Fournir une liste des contaminants cibles, des plages de concentration et des conditions du système lors de la demande d'un devis peut aider à confirmer la solution de filtration appropriée. La sélection spécifique est soumise aux documents techniques et aux résultats d'essais confirmés par le projet.