IC封裝用電子級超純水水質(zhì)要求
IC封裝是電子半導體中常見(jiàn)的封裝方式之一,是指通過(guò)把硅片上的電路管腳,用導線(xiàn)接引到外部接頭處,以便與其它器件連接。封裝形式是指安裝半導體集成電路芯片用的外殼。它不僅起著(zhù)安裝、固定、密封、保護芯片及增強電熱性能等方面的作用,而且還通過(guò)芯片上的接點(diǎn)用導線(xiàn)連接到封裝外殼的引腳上,這些引腳又通過(guò)印刷電路板上的導線(xiàn)與其他器件相連接,從而實(shí)現內部芯片與外部電路的連接。
因為芯片必須與外界隔離,以防止空氣中的雜質(zhì)對芯片電路的腐蝕而造成電氣性能下降。
而在IC的生產(chǎn)和IC封裝中,大多數工序都需要超純水進(jìn)行清洗,晶圓及工件與水直接接觸,在封裝過(guò)程中的減薄工序和劃片工序,更是離不開(kāi)超純水,一方面晶圓在減薄和劃片過(guò)程中的硅粉雜質(zhì)得到洗凈,而另一方面純水中的微量雜質(zhì)又可能使芯粒再污染,這毫無(wú)疑問(wèn)將對封裝后的IC質(zhì)量有著(zhù)極大的影響。
IC集成度的進(jìn)一步提高,對水中污染物的要求也將更加嚴格。據美國提出的水質(zhì)指標說(shuō)明,集成度每提高一代,雜質(zhì)都要減少1/2~1/10。
隨著(zhù)半導體IC設計規則從1.5~0.25μm的變化,相應地超純水的水質(zhì)除電阻率已接近理論極限值外,其TOC(總有機碳)、DO(溶解氧)、Si02、微粒和離子性雜質(zhì)均減少2~4個(gè)數量級。
在當前的水處理中,各項雜質(zhì)處理的難易程度依次是TOC、SiO2、DO、電阻率,其中電阻率達到18MΩ.cm(25℃)是當前比較容易達到的。由于TOC含量高會(huì )使柵氧化膜尤其是薄柵氧化膜中缺陷密度增大,所以柵愈薄要求TOC愈低,況且現在IC技術(shù)的發(fā)展趨勢中,芯片上柵膜越來(lái)越薄,故降低TOC是當前和今后的最大難點(diǎn),因而已成為當今超純水水質(zhì)的象征和重心。
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