किन CO₂ वेफर डाइसिङ प्रक्रियाको समयमा परिचय गरिन्छ?

डाइसिङ पानीमा CO₂ परिचय दिँदैवेफरकटिङ एक प्रभावकारी प्रक्रिया उपाय हो स्थिर चार्ज निर्माण र कम प्रदूषण जोखिमलाई दबाउन, जसले डाइसिङ उपज र दीर्घकालीन चिप विश्वसनीयता सुधार गर्दछ।

1. स्थिर चार्ज बिल्डअप दमन गर्दै

समयमावेफर डाइसिङ, एक उच्च-गति घुम्ने हीरा ब्लेडले काट्ने, चिसो पार्ने र सफा गर्न उच्च-दबाव डियोनाइज्ड (DI) पानी जेटहरूसँग मिलेर काम गर्छ। ब्लेड र वेफर बीचको तीव्र घर्षणले ठूलो मात्रामा स्थिर चार्ज उत्पन्न गर्दछ; एकै समयमा, DI पानीले उच्च-गति स्प्रेइङ र प्रभाव अन्तर्गत थोरै आयनीकरण पार गर्दछ, थोरै संख्यामा आयनहरू उत्पादन गर्दछ। सिलिकन आफैंमा चार्ज जम्मा गर्ने प्रवृत्ति भएको हुनाले, यदि यो चार्ज समयमै डिस्चार्ज गरिएन भने, भोल्टेज 500 V वा सोभन्दा बढी बढ्न सक्छ र इलेक्ट्रोस्टेटिक डिस्चार्ज (ESD) ट्रिगर गर्न सक्छ।

ESD ले मेटल इन्टरकनेक्टहरू भत्काउन वा इन्टरलेयर डाइइलेक्ट्रिकलाई क्षति पुर्‍याउन सक्छ, तर सिलिकन धुलोलाई इलेक्ट्रोस्टेटिक आकर्षणको माध्यमबाट वेफर सतहमा टाँस्न पनि सक्छ, जसले कण दोषहरू निम्त्याउँछ। अधिक गम्भीर अवस्थाहरूमा, यसले बन्ड प्याड समस्याहरू निम्त्याउन सक्छ जस्तै खराब तार बन्धन वा बन्ड लिफ्ट-अफ।

जब कार्बन डाइअक्साइड (CO₂) पानीमा घुल्छ, यसले कार्बनिक एसिड (H₂CO₃) बनाउँछ, जसले हाइड्रोजन आयनहरू (H⁺) र बाइकार्बोनेट आयनहरू (HCO₃⁻) मा विभाजित हुन्छ। यसले महत्त्वपूर्ण रूपमा डाइसिंग पानीको चालकता बढाउँछ र यसको प्रतिरोधात्मकता कम गर्दछ। उच्च चालकताले स्थिर चार्जलाई पानीको प्रवाहको माध्यमबाट जमिनमा छिटो सञ्चालन गर्न अनुमति दिन्छ, यसले वेफर वा उपकरण सतहहरूमा चार्ज जम्मा गर्न गाह्रो बनाउँछ।

थप रूपमा, CO₂ एक कमजोर इलेक्ट्रोनेगेटिव ग्यास हो। उच्च-ऊर्जा वातावरणमा, यसलाई CO₂⁺ र O⁻ जस्ता चार्ज गरिएका प्रजातिहरू बनाउनको लागि आयनीकरण गर्न सकिन्छ। यी आयनहरूले वेफर सतह र वायुजनित कणहरूमा चार्जलाई बेअसर गर्न सक्छ, इलेक्ट्रोस्टेटिक आकर्षण र ESD घटनाहरूको जोखिमलाई कम गर्दछ।

2. प्रदूषण घटाउने र वेफर सतहको सुरक्षा

वेफर डाइसिङले ठूलो मात्रामा सिलिकन डस्ट उत्पन्न गर्छ। यी राम्रा कणहरू सजिलै चार्ज हुन्छन् र वेफर वा उपकरण सतहहरूमा टाँस्छन्, जसले कण दूषित हुन्छ। यदि चिसो पानी थोरै क्षारीय छ भने, यसले धातु आयनहरू (जस्तै Fe, Ni, र Cr स्टेनलेस स्टीलका फिल्टरहरू वा पाइपिङबाट निस्केको) लाई पनि धातु हाइड्रोक्साइड अवक्षेपण बनाउन सक्छ। यी अवक्षेपणहरू वेफर सतहमा वा डाइसिङ स्ट्रिटहरूमा जम्मा हुन सक्छन्, जसले चिपको गुणस्तरमा प्रतिकूल असर पार्छ।

CO₂ परिचय गरेपछि, एकातिर, चार्ज तटस्थीकरणले धुलो र वेफर सतह बीचको इलेक्ट्रोस्टेटिक आकर्षणलाई कमजोर बनाउँछ; अर्कोतर्फ, CO₂ ग्यास प्रवाहले कणहरूलाई डाइसिङ जोनबाट टाढा फैलाउन मद्दत गर्छ, तिनीहरूको महत्वपूर्ण क्षेत्रहरूमा पुन: जम्मा हुने सम्भावनाहरू घटाउँछ।

घुलनशील CO₂ द्वारा बनाइएको कमजोर अम्लीय वातावरणले धातु आयनहरूलाई हाइड्रोक्साइड प्रिसिपिटेटहरूमा रूपान्तरणलाई पनि दबाउँछ, धातुहरूलाई घुलनशील अवस्थामा राख्छ ताकि तिनीहरू पानीको प्रवाहबाट सजिलै बाहिर जान्छन्, जसले वेफर र उपकरणहरूमा अवशेषहरू कम गर्दछ।

एकै समयमा, CO₂ निष्क्रिय छ। डाइसिङ क्षेत्रमा एक निश्चित सुरक्षात्मक वातावरण बनाएर, यसले सिलिकन धुलो र अक्सिजन बीचको प्रत्यक्ष सम्पर्कलाई कम गर्न सक्छ, धुलो अक्सीकरण, समुच्चय, र सतहहरूमा पछिको आसंजनको जोखिम कम गर्दछ। यसले सफा काट्ने वातावरण र थप स्थिर प्रक्रिया अवस्थाहरू कायम राख्न मद्दत गर्दछ।

वेफर काट्ने क्रममा डाइसिङ पानीमा CO₂ लाई प्रभावकारी रूपमा स्थिर र ESD जोखिम नियन्त्रण मात्र गर्दैन, तर यसले धुलो र धातुको प्रदूषणलाई पनि उल्लेखनीय रूपमा कम गर्छ, यसले डाइसिङ उपज र चिपको विश्वसनीयता सुधार गर्ने महत्त्वपूर्ण माध्यम बनाउँछ।