친수성 및 소수성 처리 후 실리콘 웨이퍼

원자력 현미경으로 친수성 및 소수성 처리 후 실리콘 웨이퍼 표면의 특성 규명

표면 특성실리콘 웨이퍼반도체 산업의 실리콘 직접 본딩 기술의 성공에 대한 핵심 매개 변수입니다. 직접 결합 기술에서 3 개의 전형적인 표면 처리로 가공 된 실리콘 표면의 친수성 및 거칠기는 원자력 현미경 (AFM)에 의해 체계적으로 평가됩니다.

소수성 결합에 사용되는 하이드로 플루오르 화합물 (HF) - 처리 된 실리콘 표면은 습도가있는 접착력의 무시할 수없는 변화를 의미합니다. 그러나 HF 처리는 큰 거칠기가 증가함에 따라 추가 공정이 요구되는 것을 제안합니다. RCA 1 처리 및 열 산화 된 실리콘 표면은 환경 습도가 10 % 내지 약 60 %로 증가 할 때 접착력의 강한 증가를 나타낸다. 습도가 증가하면 접착력이 떨어지는 결과가 발생합니다. 이것은 표면상의 흡수 된 수층의 구조의 변화로 인한 것으로 믿어진다.

친수성 처리 표면이 광범위한 습도에 걸쳐 강한 접착력을 나타내므로, 접합 계면에서 물 기포를 감소시키기 위해 저 습도에서 직접 결합을 수행해야합니다. 또한 친수성 처리는 직접 결합에 유리한 표면 거칠기를 현저하게 감소시킬 수 있습니다.