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无锡施耐尔电子设备有限公司

工厂地址:江苏省无锡市新吴区硕放新农路3号

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智能HMDS真空烘箱

一、产品介绍:
本公司为专业制造企业,所生产的烘箱取得专利。HMDS适用行业-硅片、砷化镓、陶瓷、不锈钢、铌酸锂、玻璃、蓝宝石、晶圆等材料。

HMDS预处理系统的必要性:
在半导体生产工艺中,光刻是集成电路图形转移重要的一个工艺环节,涂胶质量直接影响到光刻的质量,涂胶工艺显得更为重要。光刻涂胶工艺中绝大多数光刻胶是疏水的,而硅片表面的羟基和残留的水分子是亲水的,这造成光刻胶和硅片的黏合性较差,尤其是正胶,显影时显影液会侵入光刻胶和硅片的连接处,容易造成漂条、浮胶等,导致光刻图形转移的失败,同时湿法腐蚀容易发生侧向腐蚀。增黏剂HMDS(六甲基二硅氮烷)可以很好地改善这种状况。将HMDS涂到硅片表面后,经烘箱加温可反应生成以硅氧烷为主体的化合物。它成功地将硅片表面由亲水变为疏水,其疏水基可很好地与光刻胶结合,起着偶联剂的作用。

HMDS 预处理真空系统通过对箱体内预处理过程的真空、烘烤、充氮、洁净、HMDS加液等程式过程,参数控制可以在硅片、基片表面均匀涂布一层HMDS,降低了HMDS处理后的硅片接触角,降低了光刻胶的用量,提高光刻胶与硅片的黏附性。 
二、产品特点:

1.控制界面:采用日本三菱 PLC+7寸触摸屏控制系统,程式化运行,温度系统,真空系统, 充氮系统,HMDS 注液系统。

2.控制模块:控制模块是本系统的核心模块,它的作用是控制各个模块的动作和时序,完成整个工艺过程

3.内胆材质:整个系统采用优质医用级316L不锈钢材料制作,无发尘材料,适用百级光刻间净化环境。

4.密封装置:密封条为高温硅胶制作,可耐温不变形,门与箱体连接密封,加强密封效果

5.加热装置:加热器采用SUS304#被覆无尘化SHEATHED HEATER寿命长且无污染,依据使用温度调整控制,节约能源。

6.加热方式:采用无触点SCR固态继电器控制每段温区发热管输出功率大小,接近恒定温度时,加热电流变小,使其恒定温度。

7.底部结构:万向移动福马一体承重脚轮,固定好位置可落下支撑脚,方便移动及固定

8.可视窗:采用钢化、防弹双层玻璃观察窗,便于观察工作室内物品实验情况。

9. 温度传感器 采用日制 PT100 铂金电阻,精度±0.5%,反应灵敏,耐高温。

10.真空系统:双旋片真空泵、真空组件、压力测量等组成,主要作用是置换气体和抽走剩余 HMDS 蒸汽。

11.充氮系统:作用是在置换过程中,用氮气来逐渐稀释空气或药液蒸汽,从而最终替换空气或药液蒸汽的气氛,氮气流量,充入时间可控制。

12.HDMS 注液系统:HMDS气体密闭式自动吸取添加设计,配置不锈钢药液管道,使真空箱密封性能极好。

13.保护系统:相序保护,漏电保护,过载保护,控制线路,超温保护,压力过载保护,急停开关,工作状态指示灯。

三、工艺流程:

HMDS烘箱作用过程及机理 首先设定烘箱工作温度。典型的预处理程序为∶打开真空泵抽真空,待腔内真空度达到5000Pa后,开始充入氮气,充到90000Pa后,再次进行抽真空、充入氮气如此往复吹扫净化腔室,到达设定的吹扫次数后,再次开始抽真空到2000Pa ,充入通过氮气鼓出的HMDS气体,在到达设定时间后,停止充入HMDS 药液,进入保持阶段,使硅片充分与HMDS 反应。当达到设定的保持时间后,再次开始抽真空。充入氮气如此往复吹扫清除HMDS残余,到达设定的吹扫次数后,完成作业过程。

HMDS可以增加光刻胶之间的黏附性,但过大的接触角会导致光刻胶用量增大,适当的降低接触角,可以有效的减少光刻胶用量,节约成本,下图为典型处理工艺与水滴角间的关系:

充入真空/pa

温度/℃

hmds充入时间/S

保持时间/S

水滴角

胶量/cc

2000

150

120

120

65.4

2.7

2000

140

80

110

62.1

2.3

2000

150

120

150

71.6

3.4

 

 

四、型号规格参数:

型号

SNR-HMDS-090

SNR-HMDS-210

电源电压

220V/50HZ

380V/50HZ

控温范围

RT+10℃-250℃

温度分辨率

0.1℃

温度波动度

≤±0.5℃

  

≤133Pa

工作室尺寸(mm)

W450*D450*H450

W560*D600*H600

外形尺寸(mm)

W850*D700*H1490

W960*D850*H1620

层板数量

2块

3块

功率

3KW

4.5KW