摘要

研究了兆聲波對300 mm直徑硅片濕法清洗槽中水和氣泡運動的影響。使用水溶性藍色墨水的示蹤劑觀察整個浴中的水運動。兆聲波加速了整個浴槽中的水運動，盡管沒有兆聲波時的水運動趨向于局部化。兆聲波產(chǎn)生的小氣泡的運動也被追蹤到整個晶片表面。兆聲波和水流增加了氣泡的傳輸速率。

介紹

使用超純水、各種化學試劑和非常常見的兆聲波在濕法工藝之后清洗硅晶片表面.此外，兆聲波產(chǎn)生的微泡已經(jīng)用于各種清洗技術。因此，許多研究人員)已經(jīng)基于清潔的硅晶片表面的粒子水平評估研究了其有效使用的方法和條件。為了進一步改善濕式清洗槽中的濕式清洗條件，水和氣泡在兆聲波作用下的運動應該得到充分的澄清。盡管在著名的先前論文中已經(jīng)通過數(shù)值計算研究了兆聲波下的水流，但是使用可視化技術的實驗研究應該進一步進行。

本文研究了在不同功率的超聲波作用下，水和氣泡在整個無載體濕法清洗槽中的運動。根據(jù)所得結果，討論了兆聲波的作用和影響。

實驗

圖1顯示了本文中使用的無載體濕式清洗槽的示意圖。該系統(tǒng)由一個槽、25個晶片(直徑300毫米)、三個晶片支撐桿和兩個水噴嘴組成。浴缸和水噴嘴由石英玻璃制成。晶片支撐桿由碳氟樹脂制成。在這項研究中，為了使水的運動可視化，將水溶性藍色墨水加入水中。藍色墨水的運動是用錄像機每60-90秒拍攝一次。使用連接到個人計算機的液晶投影儀產(chǎn)生的一片光來照亮浴池中小氣泡的運動;它是使用超級眼睛C2847和DVS-3000系統(tǒng)。

結果和討論

本文討論了1000瓦功率的兆聲波下的水運動。2 (d)、(e)和(f)，分別有7個、13個和25個晶片。藍色墨水在圖1中的分布。2 (d)顯示在中心和右側區(qū)域的晶片之間有五個快速流，在左端區(qū)域有一個慢速流。這表明中心和右側區(qū)域具有高的水流速度;左端區(qū)域的水流速度較低。這種趨勢類似于圖1和圖2。2 (a)至(c)。

接下來，討論了兆聲波功率對水流的影響。圖3顯示了在藍色墨水進入具有25個晶片的浴槽后2秒和4秒觀察到的墨水分布。兆聲波功率為0-1000瓦;水流速為15升/分鐘。圖。圖3 示出了在0 W的兆聲波功率下的墨水分布。在該圖中，墨水的頂部位置存在于稍微偏離中心位置的右側。在4秒鐘時，墨水的頂部到達浴缸的水面?？偟膩碚f，大部分墨水位于浴槽的右半部分。

結論

研究了兆聲波對300 mm直徑晶圓濕法清洗槽中水和氣泡運動的影響。使用水溶性藍色墨水作為示蹤劑觀察整個浴中的水運動。兆聲波顯示在整個浴槽中產(chǎn)生水的運動，盡管在沒有兆聲波的情況下水的運動趨向于局部化。在濕法清洗槽中由兆聲波產(chǎn)生的小氣泡也在整個晶片上和晶片支撐桿周圍的局部區(qū)域中被追蹤。這些氣泡被證明是由兆聲波和水流產(chǎn)生的力輸送的。

審核編輯：湯梓紅