サンプル上の細かな汚れを除去するプラズマ装置

半導体などの精密機器を製造する工程では様々な汚染や副生成物が生じており、プラズマ装置などを使って除去しなければなりません。プラズマ装置はドライ洗浄を行う装置の一種で、薬液を使うことなくサンプル表面に付着した微細な汚れを取り除きます。薬液を使用するウェット洗浄では、汚れを除去した後でリンスを使い薬液を洗い流して乾燥させる必要があります。しかしドライ洗浄を行うプラズマ装置では薬液を洗い流したり乾燥させる必要がないので、ウェット洗浄を行う場合と比べて効率的です。

プラズマ装置は半導体や電子デバイス、レンズや医療機器などの品質や生産性を大幅に向上させることができます。薬液を使わないドライ洗浄なので、環境に優しいというメリットも存在します。この装置にはプラズマを処理する方式が2種類あり、それぞれ対象となる汚れも異なります。アルゴン原子を使って物理的に汚れを除去するのがRIEモードと呼ばれるタイプで、有機物と無機物の両方に対応しています。

このタイプではアルゴン原子が電離されてアルゴンイオンと電子になります。イオンシースで加速されたアルゴンイオンは、サンプル表面に付着している有機物や無機物を物理的に弾き飛ばします。酸素分子を使って化学反応を起こすことで汚れを除去するのがDPモードと呼ばれるタイプで、有機物に対応しています。このタイプでは酸素分子が原子になり、サンプル表面の有機物と反応して水分子と二酸化炭素が生じます。

水分子や二酸化炭素になった汚れは、真空ポンプを使って外部に排出されます。

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