关键词:
超临界二氧化碳
黏附
颗粒
去除机制
清洗
半导体制造
范德华力
变形附加力
摘要:
黏附颗粒的去除在半导体制造过程中至关重要。以超临界二氧化碳(supercritical carbon dioxide,scCO_(2))为清洗介质,能够去除小粒径和高纵横比结构中的黏附颗粒。本文通过建立黏附颗粒在scCO_(2)中的动力学模型,分析了其去除机制,并比较了不同条件下颗粒的受力情况。结果表明,颗粒通过滚动方式被去除。在层流模式下,颗粒的去除由驱动力和提拉力共同作用;而在湍流模式下,提拉力起主导作用。对于Cu和Au等变形较小的颗粒,范德华力在小粒径时占主导地位,而在大粒径时变形附加力占优。对于聚苯乙烯乳胶等变形较大的颗粒,变形附加力始终强于范德华力。最后,通过分析温度与压力对颗粒去除的影响,发现当温度接近scCO_(2)的临界温度且压力大于15 MPa时,颗粒的去除效果更佳。