Устройство для удаления ионов загрязнения с поверхности полупроводниковых структур

(5 ОСУДАРСТВЕННЫЙ О ИЭОБРЕТЕНИЯМ МИТЕТОТКРЫТИ ПРИ КПТ СССР САНИЕ ИЗОБРЕТЕНИф АВТОРСКО ИДЕТЕЛЬСТВ, Ю.П. ерце НОВ РОехнологи уктур опри их об мок 6, снабженныхми для отвода рясазов, и крышек 8 штуцерами 7, служащиоров и электролизных остиает(56) Авторское свидетельство ССМ 797460, кл. Н 01 1 21/306, 197Патент Японии ол 49-19688,к Н 01 1. 21/306, 1974.(54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УДАЛЕНИЯЗАГРЯЗНЕНИЯ,С ПОВЕРХНОСТИ ПВОДНИКОВЫХ СТРУКТУР(57) Изобретение относится кочистки полупроводниковых стзагрязнений ионами реагентов Изобретение относится к технологии очистки полупроводниковых структур от загрязнений ионами реагентов при их обработке. Устройство может быть использовано в электронной промышленности при планарной технологии изготовления полупроводниковых приборов,Целью изобретения является экономия воды и электроэнергии при одновременном улучшении качества очистки,На фиг, 1 предстагпен возможный конструктивный вариант устройства; на фиг, 2 - кривая зависимости тока, протекающего через деионизованную воду от времени.Устройство содержит камеру 1, заполненную деионизованной водой, в которой погружена очищаемая полупроводниковая структура 2. К открытым торцам камеры 1 прижаты ионоселективные мембраны 3 с помощью перфорированных металлических электродов 4, за которыми расположены отводные камеры, сог.оящие из рабочих рэботке. Устройство может быть использовано в электронной промышленности при планарной технологии изготовления полупроводниковых приборов. Целью изобретения является экономия воды и электроэнергии при одновременном повышении качества очистки. Цель изобретения достигается тем, что устройство содержит камеру с деиониэованной водой, одна из стенок которой выполнена в виде ионоселективной мембраны с внешней стороны которой вплотную к ней размещен перфорированный электрод, при этом вторым электродом является очищаемая структура размещенная в камере. 2 ил. Устроиство для очистки поверхнполупроводниковой структуры работ следующим образом (на примере загрязняющих ионов натрия и хлора).,Для удаления с поверхности полупроводниковой структуры металлоионоц к ней прикладывается положительный потенциал источника постоянного напряжения, а на внешние электроды 4 - отрица гельный. На поверхности структуры происходит анодныи гроцесс с выделением газообразноо кислорода и хлора. Ионы же натрия и нодо- рода под действием электрического поля направляются к электродам 4 и, проидя через катионоселективные мембраны 3, попадают в отводные камеры 5, куда также поступают продукты катодного разложения воды. Через штуцер 7 в верхней части рамок6 отводятся газообразные вещества, а жидкие - в нижней части.Для снятия анионных загрязнений поступают аналогичным образом, предварительно заменив катионоселективные мембраны анионоселективными и осуществив переплюсовку, т. е. приложив к структуре отрицательный потенциал, а на электроды - положительный.В устройстве достигается значительная экономия воды эа счет того, что один и тот же объем деионизованной воды можно использовать многократно при сохранениивысокого качества очистки полупроводниковой структуры, так как ионы загрязнения в процессе очистки непрерывно выводятся из отмывочного раствора и его чистота в процессе очистки не ухудшается,Одновременно в устройстве обеспечивается и экономия электроэнергии, так как наличие мембраны между электродами позволяет приблизить их друг к другу. Воэможность уменьшить расстояние между электродами в устройстве позволяет уменьшить объем отмывочной камеры, что также ведет к экономии деионизованной воды,Указанная экономия деионизованной воды может быть достигнута только при раэмещении перфорированного электрода вплотную к ионоселективной мембране.Если электрод разместить эа мембраной, не вплотную к ней (тогда он должен быть сплошным, чтобы водане вытекала из камеры), то процесс очистки полупроводниковых пластин будет по-прежнему проходить с высокой эффективностью и при этом также будет обеспечена воэможность многократного использования воды, так как .ионы загрязнения по-прежнему будут в процессе очистки удаляться из отмывочного раствора, Однако проблема экономии воды в этом случае не будет решена, так как для обеспечения непрерывности процесса потребуется непрерывная прокачка воды в пространстве между электродом и мемб 30 35 45 5 1015 2025 раной, что сведет на нет экономию воды, полученную эа счет многократного использования деиониэоввнной воды в камере Одновременно возрастает и расход электроэнергии, связанный с увеличением расстояния между электродами,Таким образом, экономия расхода деионизованной воды и электроэнергии обеспечивается использованием ионоселективной мембраны и расположением второго электрода вплотную к ней с внешней стороны.В процессе исследования устройства была снята кривая зависимости тока, протекающего через деиониэованную воду, от времени (см. фиг, 2), которая показывает, что при постоянном напряжении со временем ток уменьшается, следовательно, возрастает сопротивление системы, иэ чего следует, что сопротивление воды повышается, т. е. увеличивается ее чистота.Таким образом, изобретение позволяет повысить качество очистки полупроводниковых структур при одновременном снижении расхода деионизованной воды в технологическом процессе и уменьшении потребления электроэнергии.Формула изобретения Устройство для удаления ионов загрязнения с поверхности полупроводниковых структур, содержащее камеру с деиониэованной водой и по крайней мере два электрода, одним из которых служит полупроводниковая очищаемая структура, размещенная в камере с деионизованной водой, отличающееся тем,что,сцелью экономии воды и электроэнергии при одновременном улучшении качества очистки, по крайней мере одна иэ стенок камеры с деионизованной водой выполнена в виде ионоселективной мембраны, с внешней стороны которой вплотную к ней размещен второй электрод, выполненный перфорированным.623198Составитель А.Кожанов едактор О.Стенина гехред М.Моргентал Корректор Н.Корол акаэ 2444 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ С113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5Проиэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарин