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发布时间:2022-02-05 01:12:48
当前,随着半导体技术不断缩进,***的集成电路器件已从平面向三维结构转变,集成电路制造工艺正变得越来越复杂,往往需要经过几百甚至上千道的工艺步骤。对于***的半导体器件制造,每经过一道工艺,硅片表面都会或多或少地存在颗粒污染物、金属残留或有机物残留等,器件特征尺寸的不断缩小和三维器件结构的日益复杂性,使得半导体器件对颗粒污染、杂质浓度和数量越来越敏感。对硅晶元上掩模表面的污染微粒的清洗技术提出了更高的要求,其关键点在于克服污染微颗粒与基材之间极大的吸附力,传统的化学清洗、机械清洗、超声清洗方法均无法满足需求,而激光清洗可以很容易解决此类污染问题。
另外,随着集成电路器件尺寸持续缩小,清洗工艺过程中的材料损失和表面粗糙度成为必须关注的问题,将微粒去除而又没有材料损失和图形损伤是基本的要求,激光清洗技术具有非接触性、无热效应,不会对被清洗物体产生表面损坏,且不会产生二次污染等传统清洗方法所无法比拟的优势,是解决半导体器件污染的清洗方法。
由于激光的能量、脉冲宽度和频率都可控,而当功率密度达到一定值的时候能产生显著的冲击波。
用于除锈的时候,基本原理就是利用锈蚀斑体和物件基底热参数的不同,只要控制好激光的频率密度、能量、脉宽等参数,将此激光照射在物体表面时,将表面的锈蚀快速加热、气化,而不加热基底或使基底温度不超过熔化温度,同时其产生的冲击波也对锈蚀有一定的机械清洗能力,能达到迅速除锈的效果。
激光清洗的应用现状
石雕和石刻等年代久远的石质艺术品,由于其极精细和易损的表面结构,成为激光清洗技术应用早的领域。人们发现,用激光清除石质表面的污垢有其的优势,它能够十分地控制光束在复杂的表面上移动,清除污垢而不损伤石材。例如:1992年9月联合国教科文***所属的世界文化遗产保护***为纪念该***创建二十周年,实施了对的英国亚明大教堂的维修工程。亚明大教堂西侧的圣母门上精美的大理石雕刻是工程的关键。在为期一年的圣母门维修工程中,维修人员借助于激光,用激光光束除去了覆盖在大理石雕刻花纹上几毫米厚的黑色垢层,大理石表面原来的色泽体现出来,使精美的雕刻重现光彩。又如:英国重要的石雕收藏处之一的英斯布伦蒂尔的石雕收藏品经激光清洗后,也得到了同样的效果。人们用电子显微镜观察激光清洗后的石雕表面,发现激光清洗后石头的结构没有变化。
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