автореферат диссертации по электронике, 05.27.07, диссертация на тему:Разработка и исследование метода защиты полупроводниковых пластин от поверхностных загрязнений в чистых технологических миниобъемах микроэлектроники

кандидата технических наук
Березин, Андрей Сергеевич
город
Москва
год
1997
специальность ВАК РФ
05.27.07
Автореферат по электронике на тему «Разработка и исследование метода защиты полупроводниковых пластин от поверхностных загрязнений в чистых технологических миниобъемах микроэлектроники»

Автореферат диссертации по теме "Разработка и исследование метода защиты полупроводниковых пластин от поверхностных загрязнений в чистых технологических миниобъемах микроэлектроники"

с

МОСКОВСКИЙ ИНСТИТУТ ЭЛЕКТРОННОЙ ТЕХНИКИ (ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ)

На правах рукописи УДК 628.8; 621.3.049

Березин Андрей Сергеевич

РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ МЕТОДА ЗАЩИТЫ ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ ПЛАСТИН ОТ ПОВЕРХНОСТНЫХ ЗАГРЯЗНЕНИЙ В ЧИСТЫХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МИНИОБЪЕМАХ

МИКРОЭЛЕКТРОНИКИ

1ециальность 05. 27. 07 - Оборудование производства

электронной техники

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук

Москва - 1997

Работа выполнена в Московском институте электронной техник (техническом университете).

Научные руководители: доктор технических наук,

профессор Редин В.М.

кандидат технических наук, доцент Гусев В.В.

Официальные оппоненты:

доктор технических наук, профессор Каракеян В.И.

кандидат технических наук, доцент Степанчиков С.В.

Ведущее предприятие:

АООТ НИИМЭ и завод "Микрон"

Защита состоится "_"

1997 года на заседаш

диссертационного совета Д.053.02.04 Московского института электроннс техники (технического университета) - МИЭТ (ТУ).

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке МИЭТ (ТУ).

Отзывы на автореферат просьба отправлять по адресу: 103498, Москва, К - 498, МИЭТ (ТУ).

Автореферат разослан "1/" сЖ/Ь 1997 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, к.т.н., доцент

Виноградов Б.Г

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

туальность проблемы. Современный уровень развития технологии кроэлектроники характеризуется постепенным переходом электронной омышленности к массовому выпуску СБИС с субмикронным размером пологических элементов микроструктур. Одной из ключевых проблем, без ления которой невозможно создание субмикронной технологии оизводства СБИС нового поколения, является снижение количества верхностных загрязнений аэрозольными частицами, которые осаждаются на Зочие поверхности полупроводниковых пластин в процессе их экологической обработки, транспортировки и межоперационного хранения. >и этом доля загрязнений, вносимых на этапе технологической обработки астин в реакторах специального технологического оборудования (которые в тьнейшем изложении будут называться чистыми технологическими ниобъемами (ЧТМ)), по разным оценкам составляет от 60% до 80%, и пьшинство экспертов единодушны во мнении, что с ростом степени геграции эта доля будет неуклонно повышаться.

ль работы. Целью диссертационной работы является исследование и фаботка метода за'гциты полупроводниковых пластин от поверхностных •рязнений аэрозольными частицами в ЧТМ.

стоверность результатов. Достоверность созданных расчетных методик и ¡работанных моделей обусловлена непротиворечием исходных положений зическим законам и подтверждается экспериментальными данными из щиальных литературных источников. Расчеты выполнены с использованием феменных, и вместе с тем хорошо зарекомендовавших себя теоретических годик. Полученные результаты соответствуют современному уровню ровых и отечественных достижений в области чистых технологий, что утверждается последними публикациями и докладами на научно-технических г[ференциях.

На защиту выносятся:

• разработанная методика анализа различных физических факторе влияющих на скорость осаждения аэрозольных частиц в ЧТМ;

• полученные математические зависимости для расчета силы вязкого трет действующей на аэрозольную частицу в ламинарном пограничном сл вблизи пластины, различным образом ориентированной в потоке газа;

• разработанная и реализованная на ЭВМ расчетная методика моделирован процессов тепломассопереноса применительно к ЧТМ с учетом зависимое плотности газа от температуры;

• разработанный метод защиты полупроводниковых пластин поверхностных загрязнений аэрозольными частицами в ЧТМ, основаннь на явлении термофореза;

• рекомендации по выбору конструктивно-технологических параметров ЧТ с целью повышения эффективности защиты полупроводниковых пластин поверхностных загрязнений с использованием явления термофореза;

• разработанная методика оптимизации конструктивно-технологическ параметров ЧТМ по критерию минимальных поверхностных загрязнен] полупроводниковых пластин аэрозольными частицами.

Научная новизна. В работе впервые проведен комплексный анализ вс известных физических факторов, способных воздействовать на скорос осаждения мелкодисперсных аэрозольных частиц: броуновскую турбулентную диффузию, электростатическое электричество, термо-диффузиофорез, вязкое трение, массовые силы. Это позволяет определи наиболее существенные механизмы осаждения для каждого конкретного ти ЧТМ. Разработанная расчетная методика моделирования процессов теш массопереноса в ЧТМ позволяет строить траектории движения аэрозольн] частиц с учетом действия термофоретической силы. Предлагаемый мет защиты полупроводниковых пластин от поверхностных загрязнен аэрозольными частицами в ЧТМ, основанный на использовании явлен

рмофореза, является достаточно эффективным, простым в реализации и иверсальным по применению.

тактическая значимость. Разработанные в результате научных исследований счетные методики и компьютерная программа моделирования процессов пломассопереноса в ЧТМ могут использоваться при проектировании и •дернизации реакторов специального технологического оборудования, что зволит снизить уровень поверхностных загрязнений изделий электронной шики от осаждения аэрозольных частиц. Применение разработанного метода щиты полупроводниковых пластин от поверхностных загрязнений на основе ления термофореза даст возможность повысить коэффициент выхода годных з существенных материальных затрат на разработку новых типов ециального технологического оборудования.

[едрение результатов работы. Результаты диссертационной работы пользованы в НИР "Сплайн", направленной на исследование влияния руктуры воздушно-температурных полей на скорость осаждения аэрозольных стиц в ЧТМ. Созданный программный комплекс внедрен на АО "Ангстрем" ПО "Калькулятор"), где с его помощью удалось повысить выход годных в оизводстве жидкокристаллических индикаторов.

Суммарный экономический эффект, подтвержденный актом внедрения, денах 1997 года составляет 140 млн. рублей.

1робация работы. Результаты диссертационной работы докладывались и нуждались на Российской научно-технической конференции с участием рубежных ученых "Микроэлектроника-94" (Москва, 1994), на научно-хнической конференции студентов и аспирантов МГИЭТ Микроэлектроника и информатика"(Москва, 1995), на межвузовских научно-кнических конференциях "Микроэлектроника и информатика-96"(Москва, 96) и "Микроэлектроника и информатика-97"(Москва, 1997). /бликации. Основные практические и научные результаты диссертационной боты опубликованы в 2 статьях, 3 тезисах научных докладов, 2 научно-кнических отчетах.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введени четырех глав, общих выводов, списка литературы из 100 наименований приложения. Общий объем составляет 130 страниц, в том числе 111 стран! текста, 20 рисунков и 10 таблиц.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении дана общая характеристика работы, обоснова! актуальность решаемой проблемы, сформулирована цель работы, показа! научная новизна и практическая значимость полученных результатов, а так/ сформулированы основные положения, выносимые на защиту.

В первой главе дан краткий литературный обзор проблЕ технологической экологии производства СБИС, перечислены основные пу решения этих проблем и дана их оценка. Особое внимание уделено требование технологической экологии субмикронного производства к специально!» технологическому оборудованию.

Литературный обзор как отечественных, так и зарубежных источник« показал, что для успешной реализации субмикронной технологии производсп СБИС необходимо перенести центр внимания технологической эколоп микроэлектроники с чистых производственных помещений (ЧПП) на чисть технологические миниобъемы (ЧТМ). При этом особое внимание следу уделить решению проблемы эффективной защиты полупроводниковых пласп от поверхностных загрязнений непосредственно в ходе выполнен) технологического процесса. Основанием для постановки этой задачи служ. невозможность применения ранее разработанных для ЧПП методов защит полупроводниковых пластин от поверхностных загрязнений.

Ряд работ посвящен исследованию влияния различных физичесю факторов на скорость осаждения аэрозольных частиц из ламинарных турбулентных воздушных потоков. Однако не удалось найти строго физического описания поведения единичной аэрозольной частицы

граничном слое непосредственно у твердой поверхности, без чего юзможно создание адекватной физико-математической модели привнесения шичного дефекта на поверхность полупроводниковой пластины, личительной чертой всех изученных прикладных научных работ по физике зозолей является то, что для расчета сил вязкого трения используется иближение Стокса, которое является достаточно грубым для частиц шером менее 1 мкм.

Разработанные рядом авторов расчетные методики моделирования утренней среды чистых объемов выполнены без учета температурного ктора, что в условиях реальных ЧТМ является грубым допущением ввиду ачигельного диапазона изменения температур как газовой среды, так и лупроводниковых пластин.

Проведенный литературный обзор показал необходимость разработки годики моделирования внутренней среды ЧТМ, лишенной этого недостатка. я определения тех параметров, которые необходимо учесть при разработке дели, был проведен научнообоснованный анализ конструктивно-шологических параметров различных типов ЧТМ. По результатам анализа ли сделаны следующие основные выводы:

учитывая линейные размеры минимального топологического' элемента микроструктуры субмикронной технологии производства СБИС, необходимо изучить поведение аэрозольных частиц размером менее 1 мкм; успешная реализация субмикронной технологии производства СБИС возможна только при обеспечении и поддержании устойчивого ламинарного потока газа около поверхности полупроводниковых пластин; большинство конструкций ЧТМ предполагает два типа расположения полупроводниковых пластин относительно набегающего газового потока: нормальное и тангенциальное;

режим вязкостного течения газа в вакуумных установках с учетом их геометрических размеров сохраняется вплоть до давлений порядка 1 Па независимо от температуры газа;

5) обеспечение требований субмикронной технологии к концентращ аэрозольных частиц в ЧТМ дает возможность рассматривать аэрозольну частицу как изолированную;

6) перед попаданием в зону расположения полупроводниковых пласти особенно при наличии области (плазмы), аэрозольные частицы мог приобретать поверхностный заряд.

Вторая глава посвящена анализу влияния различных физическ! факторов на скорость осаждения аэрозольных частиц из ламинарного газово] потока в ЧТМ.

Для аэрозольных частиц размером 0.01..1 мкм проведена оцеш влияния броуновской диффузии на движение частиц в ламинарном газовс потоке при скоростях газа 0.01..0.1 м/с в диапазоне температур 0..500°С давлений 1..105 Па. Проведенные расчеты показали, что влияние броуновскс диффузии на поведение аэрозольных частиц существенно лишь для часп размером порядка 0.01 мкм при давлении большем 104 Па и температу] большей 300°С. Полученный результат позволяет пренебречь влияние броуновской диффузии для многих типов ЧТМ.

Анализируя влияние других физических факторов на скорос осаждения аэрозольных частиц из ламинарного газового потока в ЧТМ, мож! заключить, что для исследования поведения мелкодисперсных частиц замкнутых объемах с организованным током вязкой газовой среды име значение учитывать следующие физические факторы:

1) Силы вязкого трения. На основе известных эмпирических модеот взаимодействия газовых потоков с твердыми поверхностями в рабо выводятся формулы для расчета силы вязкого трения для случаев нормальной тангенциальной ориентации полупроводниковой пластины относителы набегающего газового потока и для различных координат положен! аэрозольной частицы (см.Табл.1).

Сила вязкого трения, действующие на аэрозольную частицу _ в ламинарном пограничном слое. Таблица 1

Расположение частицы

Формула

Обозначения

Ориентация: 1) нормальная - в критической точке:

- вдали от

критической

точки.

А=(2т]-2т]ъ + /74)+ у(т) -37у +З?73 -/74) В = —(2 - 6ц2 + 4г13) + ц/(1 - 6г1 + 9х]2 - 4г|3)

3па |х£/я

25

[(2Л - 2Л2) + ~ 3Л + 2Л?)]

Г-0.12

и0

г ^ ( \3 г

+

г

Кпу

ЧЛУ

2)тангенциальная

рс =

5.18тфа£/0г

щ1т

(2г12 +

а - радиус частицы; ц - коэффициент динамической вязкости;

ио- скорость газового потока на границе гидродинамического пограничного слоя;

/г = р -безразмерный

параметр, где Н-высота, Оо - диаметр ЧТМ;

г| = % - безразмерная

/ °Я1

координата по нормали к пластине;

у, г* - параметры гидродинамического пограничного слоя.

2) Гравитационная сила учитывается только в том случае, ее; полупроводниковая пластина расположена нормально относитель* набегающего газового потока.

3) Электростатические сипы действуют лишь в том случае, когда аэрозольн; частица несет на себе электрический заряд и существует поверхности* распределение зарядов на полупроводниковой пластине. Проведенные авторе расчеты показали, что для исследуемого случая действием двух составляюцд электростатической силы, а именно силой ''зеркального отображения" диэлектрофоретической силой, можно пренебречь, поскольку мелкодисперснь аэрозольные частицы, как правило, не несут больших зарядов и из-за их маль размеров изменение градиента электрического поля по диаметру частиц пренебрежимо мало. Поэтому для построения траекторий движет аэрозольных частиц в ЧТМ достаточно учитывать лишь силу Кулона.

В работе также проведен анализ различных механизмов электризаци аэрозольных частиц и приведен ряд формул для оценки поверхностного зарад частицы для различных механизмов электризации.

4) Термофоретическая сила действует на аэрозольную частицу только пр наличии градиента температуры, пропорциональна ему и направлена проти этого градиента. Действие силы термофореза необходимо учитывать только тех случаях, когда есть существенная разница между температурами газовог потока и полупроводниковой пластины.

5) Диффузиофоретическая сила действует на аэрозольную частицу в пол градиента концентрации одного или нескольких компонентов газовой смеси, которой находится частица. Величина диффузиофоретической сил] пропорциональна сумме градиентов концентраций компонентов газовой см ее и направлена в сторону убывания последних.

Другим важным фактором, влияющим на поведение аэрозольны частиц в ЧТМ, является турбулентная диффузия. Турбулизация газового поток около поверхности полупроводниковой пластины в ЧТМ может возникнуть п двум причинам:

разрушение структуры набегающего газового потока преградой в виде подложкодержателя с полупроводниковой пластиной в случае, когда число Рейнольдса превышает критическое значение для такого типа течения; разрушение структуры набегающего газового потока противонаправленной струей свободного конвективного потока газа от нагретой поверхности полупроводниковой пластины.

Проведенные расчеты показали, что турбулизация воздушного потока первой из указанных причин маловероятна, т.к. скорости течения газа в 'М далеки от критических значений. В работе для оценки вероятности збулизации по второй причине уравнение Навье-Стокса путем стандартных 1ен приведено к безразмерному виду, в котором значение подъемной силы, шикающей из-за разности температур близлежащих слоев газа,

эпорционально безразмерному комплексу^^^ 2J * гДе Gr и Re - числа

асгофа и Рейнольдса соответственно. Из специальных литературных гочников известно, что турбулизация воздушного потока возникает уже при

у 2 ) >10. Проведенные расчеты показали, что этот критерий значительно /Яе У

>аничивает выбор конструктивно-технологических параметров ЧТМ, довательно, его необходимо учитывать при их проектировании.

• Третья глава посвящена разработке расчетной методики

мелирования процессов тепломассопереноса применительно к ЧТМ.

В отличие от большинства ранее разработанных моделей течения газа, в горых принималось допущение о несжимаемости газа, в данной работе шято, что плотность газа есть функция его температуры Т

р = р0\\-Р(Т-10)\, (1)

: Р - коэффициент температурного расширения газа, ро - плотность газа при готорой начальной температуре (о.

С учетом (1) система дифференциальных уравнений, описывающ квазистационарный случай нетурбулентного течения газа , имеет вид

р- сНуУ-Ур0р- сИуТ= 0; (

(V V)У= --Ур- ё(]{Т- ) + М К; (

(УТ/)Г=-^-АГ, (

где V, Т, Р - неизвестные функции скорости, температуры и давления га соответственно; р - плотность газа при температуре Т; V - коэффицие; кинематической вязкости газа; х - коэффициент теплопроводности газа.

В диссертационной работе для численного решения систек дифференциальных уравнений был выбран метод Галеркина с конечные элементами как один из самых современных и хорошо проработаны! численных методов. В работе приводится методика получения матричных фо{ уравнений (2-4) для случая двумерного квазистационарного течения газа.

В силу нелинейности уравнений (3) и (4) для решения итоговой систем алгебраических уравнений необходимо использовать итерационную процедур этапы которой разработаны и описаны в работе, а также опробованы на ЭВМ

Четвертая глава посвящена исследованию реального типа ЧТМ 1 примере реактора вакуумно-плазменной установки радикальной обработ] полупроводниковых пластин в послесвечении плазмы.

Анализ физических факторов, влияющих на скорость осажден: аэрозольных частиц в реакторах радикальной обработки, показал, что данном типе ЧТМ можно пренебречь только влиянием силы диффузиофореза.

Для моделирования процессов тепломассопереноса была выбра] упрощенная осесимметричная модель реактора, которая позволила примени разработанную в третьей главе расчетную методику.

I ГТП I I

? I ! I I \ \ (

М I ' ' I I '

II | I I | М

/ / ' ' I ^ \ \

\

V

\

/

а)

~Г I I I I I IТ

I I ! I 1 \ \ 1

\ \ I I ' I /

/ I / / \ ^ 1 \

/ / " - ■" ^ \ \

/ х 1 1 ' \

\

V

/

/

б)

Рис. 1. Структура воздушного потока при:

а) (вг/Яе2) < 10

б)40 < (а-Ке2) < 50

в) 50 < (Ог/Яе2) < 100

в)

I

и)

Некоторые характерные результаты моделирования для различнь

значении

значений критерия г] показаны на Рис.1, Хорошо видно, что да

ш критерия >' ^ около поверхности полупроводниково

пластины начинается образование турбулентной зоны.

Для случая были построены траектории движет

аэрозольных частиц, попадающих в реактор вместе с потоком рабочего газ При этом силы вязкого трения, гравитации и электростатическая сила был направлены к поверхности пластины, и только сила термофореза в том случа когда температура подложки была больше температуры газового потока Т была направлена от поверхности подложки.

Путем построения траекторий был получен результат, графическ представленный на Рис.2. Оказалось, что для тех случаев, когда Т« больше То и некоторую пороговую величину ДТ, аэрозольные частицы не оседают и поверхность полупроводниковой пластины, а огибают ее по некоторы кривым, ¡совокупность .которых была условно названа поверхность) скольжения. Существование этой поверхности позволяет сделать вывод о то? что термофорез является действенным методом защиты полупроводниковы пластин от поверхностных загрязнений, и, в большинстве случаев, единственн возможным по техническим и технологическим причинам.

Многочисленные вычислительные эксперименты показали, что форм поверхности скольжения и расстояние от нее до поверхности пластин существенным образом зависит от следующих факторов:

• значения критерия• При 2^ > поверхность скольжени

начинает разрушаться вплоть до полного исчезновения при

¿"Логе . / / \ ЛТ.1ПГ, / Л ^ Т лт=;»'С ^- Г _ Л ЛТ=1ГС V V /^Ч / лТ-т-Г. ¿^ "Л

ЕЗЕИ

а) ' б) в)

Рис. 2. Форма поверхностей скольжения при (Ог/Яе2) < 10 для различных структур набегающей газовой струи:

а) равномерная распределенная подача газа;

б) равномерная с усиленным периферийным потоком;

в) осесимметричный поток с максимумом в центре.

• разницы температур AT;

• структуры температурного поля около поверхности пластины;

• скорости воздушного потока и структуры набегающей струи (Рис.2);

• конструктивных параметров ЧТМ (отношение H/Do, где Н - расстояние с входного отверстия реактора до поверхности пластины, Do - диамет сечения газового потока на входе; отношение Do/Dw, где Dw - диамет подложки и др.).

Очевидно, что для эффективной защиты полупроводниковых пласти от поверхностных загрязнений необходимо, чтобы форма поверхност скольжения была гладкой в любом сечении (Рис.2, б), особенно недопустим ярко выраженные впадины и разрывы (Рис.2, в).

Для количественной оценки степени защиты полупроводниково пластины было рассмотрено поведение аэрозольной частицы в пристеночно ламинарном пограничном слое. Для этого использовались формуль выведенные во второй главе (см. Табл.1) для нормальной ориентации пластин в случае, когда частица попадает в пограничный слой в критической точк Отличительной особенностью течения газа в критической точке является Т( что только здесь газовый поток сохраняет нормальную к поверхност составляющую скорости, следовательно, сила вязкого трения в критическо точке направлена к поверхности полупроводниковой пластины. Кроме топ толщина пограничного слоя в критической точке имеет минимум, что то» делает ее наиболее опасной.

Для оценки глубины проникновения аэрозольной частицы

пограничный слой автором введена безразмерная величина £0 ~ (гДе s

линейная глубина проникновения, 5 - толщина пограничного слоя), которг являлась решением трансцендентного уравнения, выведенного автором. Был установлено, что при So равном нулю аэрозольная частица проникает пограничный слой до поверхности пластины и оседает на нее. Во всех другк

чаях доминирующей силой термофореза частица выносится за пределы -раничного слоя.

На Рис.3-6 приведена зависимость величины £о от различных 1структивно-технологических параметров ЧТМ. Проведенные расчеты [волили сформулировать ряд рекомендаций по выбору конструктивно-нологических параметров ЧТМ:

Выбор конструктивно-технологических параметров следует производить в той области их изменения, в которой £о>0 (Рис. 3).

Значение давления Р в реакторе, скорость газового потока Uo, его температуру, сечение струи потока Do, а также разницу температур газа и подложки следует выбирать таким образом, чтобы величина безразмерного

комплекса 2J не превышала число 10.

Выбор параметра ЛТ следует осуществлять с учетом зависимости вида Рнс.З. Значение рабочего давления в реакторе, а также разницу температур подложки и газового потока следует выбирать по возможности максимальными (Рис. 4).

Отношения H/Do HrDo/Dw следует выбирать как можно меньшимиг(Рис5,6). Значение рабочей температуры газа в реакторе следует выбирать как можно более низким (Рис. 4).

В итоге проведенные исследования позволили разработать методику эгофакторной оптимизации конструктивно-технологических параметров М по критерию минимальных поверхностных загрязнений гупроводниковых пластин аэрозольными частицами при условии, что нологические требования позволяют применять явление термофореза как "од защиты пластин от поверхностных загрязнений. Алгоритм методики >бражен на Рис.7.

Рис. 3 Зависимость параметра 8о от ЛТ.

Радиус частицы, мкм

Рис. 4 Зависимость параметра е0 от давления в ЧТМ.

ео 1

0.9 0.8 0.7 0.6 0.5 0.4 0.3 0.2 0.1 0

Температур,

Р, Па

10000

100000

Рис. 5 Зависимость параметра So от отношения Do/Dw.

£о

Рис. 6 Зависимость параметра во от отношения H/Do.

s0. 9 т

7 ■• 6 ■■

5 ■ ■ 4-3 ■ • 2-1 -• О - -

Материал частицы

хлопок

— —резина

- - - кварц

Н H/Do

Рис. 7 Алгоритм методики оптимизации конструктивно-технологических параметров ЧТМ по критерию минимальных поверхностных загрязнений полупроводниковой пластины аэрозольными частицами

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ И ВЫВОДЫ

Проведен научнообоснованный анализ проблем технологической экологии эмикронного производства, который показал, что основной причиной еньшения коэффициента выхода годных изделий являются поверхностные грязнения рабочих поверхностей полупроводниковых пластин аэрозольными стицами в ходе выполнения технологических процессов на специальном миологическом оборудовании.

На основе анализа различных физических факторов, влияющих на поведение розольных частиц в непосредственной близости от поверхности лупроводниковых пластин в условиях ЧТМ, выделены наиболее щественные факторы: вязкое трение, гравитация и электостатика, термо- и ффузиофорез.

На основе эмпирических моделей взаимодействия газовых потоков с ердыми препядствиями получены математические зависимости для расчета пы вязкого трения, действующей на аэрозольную частицу в ламинарном граничном слое, в случае нормальной и тангенциальной ориентации астины относительно набегающего газового потока.

Разработана и реализована на ЭВМ расчетная методика моделирования оцессов тепломассопереноса применительно к ЧТМ, учитывающая изменение отности газа от температуры, с использованием метода Галеркина с нечными элементами, позволяющая проводить оценку вероятности верхностного загрязнения полупроводниковых пластин аэрозольными стицами для различных конструктивно-технологических параметров ЧТМ. Разработан универсальный и достаточно простой в реализации метод щиты полупроводниковых пластин от поверхностных загрязнений розольными частицами, основанный на явлении термофореза.

Сформулирован ряд рекомендаций по выбору конструктивно-шологических параметров ЧТМ с целью уменьшения количества верхностных загрязнений, привносимых за счет осаждения аэрозольных

частиц во время выполнения технологического процесса для случа использования явления термофореза как метода защиты полупроводниковы: пластин от поверхностных загрязнений.

7. Разработана методика многофакторной оптимизации конструктивно технологических параметров чистых технологических миниобъемов m критерию минимальных поверхностных загрязнений с использование} разработанных зависимостей и учетом введенного оценочного безразмерной параметра.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ ПРЕДСТАВЛЕНО В РАБОТАХ

1. БЕРЕЗИН A.C., ГУСЕВ В.В. Влияние температурного фактора на скорост] осаждения аэрозольных частиц в чистых технологических миниобъемах // М МИЭТ, в сборнике научных трудов "Физика, технология и материалы структу] микро- и наноэлектроники" под ред. Королева М.А., стр.72-77, 1997 (в печати).

2. БЕРЕЗИН A.C., МЕРКУШЕВ О.М. Методы снижения пылегенерацш промышленных роботов и технологического оборудования для ЧПП // М МИЭТ: Материалы НТК "Микроэлектроника и информатика 95", стр. 145 1995.

3. БЕРЕЗИН A.C. Компьютерное моделирование параметров внутренней средь ЧТМ с использованием метода Галеркина // М: МИЭТ: Материалы НТЬ "Микроэлектроника и информатика 96", стр.127, 1996.

4. БЕРЕЗИН A.C. Физико-математическая модель привнесения дефектов н: поверхность подложки в чистых миниобъемах // М: МИЭТ: Материалы НТЬ "Микроэлектроника и информатика 97", стр.127,1997.

5. БЕРЕЗИН A.C. Исследование методов защиты полупроводниковых пластш от загрязнений в чистых миниобъемах // М: МИЭТ: Труды НТК "Электроникг и информатика 97", ноябрь, 1997 (в печати).