CS204875B1 - Method of acceleration of the reaction of the plasma with the hard substance surface and device for executing the same - Google Patents
Method of acceleration of the reaction of the plasma with the hard substance surface and device for executing the same Download PDFInfo
- Publication number
- CS204875B1 CS204875B1 CS914378A CS914378A CS204875B1 CS 204875 B1 CS204875 B1 CS 204875B1 CS 914378 A CS914378 A CS 914378A CS 914378 A CS914378 A CS 914378A CS 204875 B1 CS204875 B1 CS 204875B1
- Authority
- CS
- Czechoslovakia
- Prior art keywords
- reaction
- plasma
- discharge tube
- acceleration
- executing
- Prior art date
Links
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 title claims description 11
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 title description 5
- 230000001133 acceleration Effects 0.000 title 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 claims description 9
- 238000001816 cooling Methods 0.000 claims description 8
- 239000012495 reaction gas Substances 0.000 claims description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 8
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 description 2
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229920000642 polymer Polymers 0.000 description 2
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 1
- 239000002826 coolant Substances 0.000 description 1
- 230000007797 corrosion Effects 0.000 description 1
- 238000005260 corrosion Methods 0.000 description 1
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 description 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 239000003822 epoxy resin Substances 0.000 description 1
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 1
- 230000005281 excited state Effects 0.000 description 1
- 239000004519 grease Substances 0.000 description 1
- 230000005283 ground state Effects 0.000 description 1
- LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N haloperidol Chemical compound C1CC(O)(C=2C=CC(Cl)=CC=2)CCN1CCCC(=O)C1=CC=C(F)C=C1 LNEPOXFFQSENCJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004377 microelectronic Methods 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229920000647 polyepoxide Polymers 0.000 description 1
- 229920001296 polysiloxane Polymers 0.000 description 1
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
Landscapes
- Drying Of Semiconductors (AREA)
- Plasma Technology (AREA)
Description
Vynález se týká způsobu urychlení reakce plazmatu s povrchem pevné látky (například s pouzdry integrovaných obvodů) a zařízení k provádění tohoto způsobu, využívané v diagnostice poškození integrovaných obvodů.The invention relates to a method for accelerating the reaction of a plasma to a solid surface (e.g., ICs) and an apparatus for performing the method used in the diagnostics of ICs damage.
Mikroelektronické obvody jsou po svém dokončení zalévány epoxidovými pryskyřicemi, kte ré chrání elementy obvodu jak před mechanickým poškozením, tak před korozivními vlivy okolního prostředí. Nerozebíratelnost takového konstrukčního uspořádání je překážkou při analýze závad těchto integrovaných obvodů. Proto také vyvstal v technické praxi požadavek odstra nění epoxidového pouzdra, aniž by došlo k poškození jak elektronických prvků, tak jejich spojů.Upon completion, the microelectronic circuitry is encapsulated with epoxy resins to protect the circuit elements from both mechanical damage and environmental corrosion. The non-disassembly of such a structure is an obstacle to the failure analysis of these integrated circuits. Therefore, there has also been a demand in technical practice to remove the epoxy housing without damaging both the electronic components and their connections.
Nejméně vhodný způsob odstranění pouzdra integrovaného obvodu je mechanický, při kterém dochází současně k mechanickému poškození součástek vlastního integrovaného obvodu. Mnohem častěji se používá chemický způsob odstranění pouzdra integrovaného obvodu,ale spoje i vlastni elementy obvodu bývají napadány agresivním prostředím. Proto se přešlo v poslední době k využití specifického působení ionizovaného plynu na pevné látky, s kterými přichází do styku (Wilson D. D., Beal J. R., XVth Annual Proceedings Reliability Physics 1978, str. 82 Las Vegas, Nevada). Využívá se zejména termodynamicky nerovnovážného stavu částečně ionizovaných plynů.The least suitable method of removing the IC circuitry is mechanical, which simultaneously damages the components of the IC itself. Much more often, the chemical method of removing the IC circuit is used, but the joints and circuit elements themselves are attacked by an aggressive environment. Therefore, the specific action of ionized gas on solids with which it comes into contact has recently been utilized (Wilson D.D., Beal JR., XVth Annual Proceedings Reliability Physics 1978, p. 82 Las Vegas, Nevada). In particular, the thermodynamically unbalanced state of partially ionized gases is used.
Vlastní plazma je vytvářeno průtokem elektrického proudu plynným prostředím, čímž vzni ká řada aktivních částic, které způsobují požadované chemické změny. Ionizací, disociacl a excitací kromě nabitých částic vznikají i nové neutrální částice jak v základním, tak excitovaném stavu, které pak mohou vytvářet nebo rozrušovat chemické vazby i při nízkých teplotách.The plasma itself is generated by the flow of electric current through the gaseous medium, thereby producing a series of active particles which cause the desired chemical changes. In addition to charged particles, ionization, dissociation, and excitation give rise to new neutral particles in both the ground and excited states, which can then form or break chemical bonds even at low temperatures.
Dosavadní používané způsoby vedly vždy ke zvýšení teploty pevné látky, takže použitelná koncentrace aktivních částic byla velmi nízká a omezená tepelnou odolností měřeného vzorku. Nízká teplota je nutná proto, aby nedošlo k narušení elektrických prvků a spojů vlastního integrovaného obvodu. Při práci za nízkých teplot je celý postup rozpouzdřování zdlouhavý a produktivita práce velmi nízká.The methods used so far have always led to an increase in the temperature of the solid, so that the usable concentration of the active particles was very low and limited by the heat resistance of the measured sample. A low temperature is necessary to avoid disturbing the electrical components and connections of the integrated circuit itself. When working at low temperatures, the entire decomposition process is lengthy and labor productivity is very low.
Výše uvedené nedostatky dosavadních postupů jsou odstraněny způsobem urychlení reakce plazmatu s povrchem pevné látky podle vynálezu, jehož podstata spočívá v tom, že se zvýši příkon elektrické energie do reakčního prostoru a současně se jeho stěny, a tím i pevná látka ochladí tak, aby teplota pevné látky nepřesáhla předem stanovenou mez. Podstata zařízení podle vynálezu spočívá v tom, že se skládá z výbojové trubice, opatřené přívodem a odvodem reakčního plynu a elektrodami pro přívod energie do systému, přičemž výbojová trubice je opatřena chladicím pláštěm.The above-mentioned drawbacks of the prior art are eliminated by the method of accelerating the reaction of the plasma to the solid surface according to the invention, which consists in increasing the power input to the reaction space and at the same time its walls, thereby cooling the solid so that the substance did not exceed a predetermined limit. The principle of the device according to the invention consists of a discharge tube provided with a reaction gas inlet and outlet and electrodes for supplying energy to the system, the discharge tube being provided with a cooling jacket.
Zvýšením příkonu dodávané elektrické energie se současně zvýší energie jednotlivých částic, jejich počet a tím i hustota plazmatu. Současným chlazením stěn reakčního prostoru dochází i ke snížení teploty vlastního vzorku, což umožňuje opět zvýšit příkon energie a tím i hustotu plazmatu. Tímto zvýšením dochází k rychlejšímu odstranění pouzdra integrovaného obvodu, aniž by došlo k destrukci vlastního integrovaného obvodu a jeho elektrických spojů. Současně s přiváděním elektrické energie se přivádí do reakčního prostoru plyn, nejlépe kyslík, který odvádí zplodiny reakce plazmatu s povrchem pevné látky.Increasing the power input of the supplied energy simultaneously increases the energy of the individual particles, their number and thus the plasma density. Simultaneously cooling the walls of the reaction space also leads to a decrease in the temperature of the sample itself, which again allows to increase the energy input and thus the plasma density. This increase results in faster removal of the IC housing without destroying the IC itself and its electrical connections. Simultaneously with the supply of electrical energy, a gas, preferably oxygen, is introduced into the reaction space, which removes the products of reaction of the plasma with the solid surface.
Vynález je dále objasněn na obr. ,1, kde je znázorněno konkrétní provedení vynálezu,a na obr. 2, kde je porovnána rychlost ubývání pouzdra pro různou koncentraci aktivních částic.The invention is further elucidated in Fig. 1, where a particular embodiment of the invention is shown, and Fig. 2, where the shear rate of a sheath for different concentrations of active particles is compared.
Na obr. 1 je konkrétní provedení výbojové trubice £, které je opatřena přívodem a odvodem reakčního plynu 2, 6, dodávaného do reakčního systému a elektrodami £, £ pro přívod elektrické energie. Výbojová trubice £ je dále opatřena chladicím pláštěm J, s přívodem a odvodem chladicí kapaliny 2, 8 (nejlépe vody). Vzorek pevné látky g se vkládá do střední části reakčního prostoru výbojové trubice £, přičemž jednoho p-n přechodu vkládaného vzorku je využito pro měření teploty vzorku pomocí měřiče 10.FIG. 1 shows a particular embodiment of a discharge tube 6 which is provided with a supply and outlet of reaction gas 2, 6 supplied to the reaction system and electrodes 6, 6 for supplying electrical energy. The discharge tube 8 is further provided with a cooling jacket 1, with a coolant inlet and outlet 2, 8 (preferably water). A solid sample g is introduced into the central portion of the reaction space of the discharge tube 6, wherein one p-n of the insert sample transition is used to measure the sample temperature using the meter 10.
Na obr. 2 jsou znázorněny rychlosti ubývání polymeru při nižší hustotě aktivních částic v nechlazené trubici (křivka 1) a při vysoké hustotě částic a současném chlazení výbojové trubice (křivka 2). Porovnáním obou křivek je možno zjistit, že rychlost odstranění pouzdra integrovaného obvodu vzroste proti nechlazené trubici cca 20x. Vynález je déle dokumentován na příkladu provedení.Fig. 2 shows the polymer loss rates at lower active particle density in the uncooled tube (curve 1) and at high particle density while cooling the discharge tube (curve 2). By comparing the two curves, it can be seen that the rate of removal of the IC integrated circuit will increase by approximately 20x against the uncooled tube. The invention is further illustrated by way of example.
Příklad 1Example 1
Ďo výbojové trubice, znázorněné na obr. 1 a opatřené přívodními elektrodami a chladicím pláštěm, byl vložen vzorek zapouzdřeného integrovaného obvodu, u kterého jeden p-n přechod sloužil současně k měření teploty integrovaného obvodu. K vytvořeni vysokofrekvenčního pole bylo použito vf generátoru, pracujícího na frekvenci 4 MHz s maximálním výkonem 200 W. Zplodiny reakoe pouzdra s plazmatem byly odnášeny kyslíkem, který byl do trubice zaváděn pod tlakem 133 Pa.A sample of the encapsulated integrated circuit was inserted into the discharge tube shown in Figure 1, provided with lead electrodes and a cooling jacket, in which one p-n junction was used simultaneously to measure the temperature of the integrated circuit. An RF generator operating at a frequency of 4 MHz with a maximum power of 200 W was used to generate a high-frequency field. The plasma-enclosure reactive products were carried away by oxygen, which was introduced into the tube at a pressure of 133 Pa.
Uvedeného způsobu je možno použít i k odstranění polymerové vrstvy v předem předurčené oblasti za použití příslušné masky (například silikonové vazelíny), která nereaguje s plazmatem.The method can also be used to remove a polymer layer in a predetermined area using an appropriate mask (e.g., silicone grease) that does not react with the plasma.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS914378A CS204875B1 (en) | 1978-12-29 | 1978-12-29 | Method of acceleration of the reaction of the plasma with the hard substance surface and device for executing the same |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CS914378A CS204875B1 (en) | 1978-12-29 | 1978-12-29 | Method of acceleration of the reaction of the plasma with the hard substance surface and device for executing the same |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CS204875B1 true CS204875B1 (en) | 1981-04-30 |
Family
ID=5442713
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CS914378A CS204875B1 (en) | 1978-12-29 | 1978-12-29 | Method of acceleration of the reaction of the plasma with the hard substance surface and device for executing the same |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CS (1) | CS204875B1 (en) |
-
1978
- 1978-12-29 CS CS914378A patent/CS204875B1/en unknown
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| TWI815911B (en) | Plasma treatment method and plasma treatment device | |
| Van Brunt | Physics and chemistry of partial discharge and corona. Recent advances and future challenges | |
| US4316791A (en) | Device for chemical dry etching of integrated circuits | |
| JP6832858B2 (en) | Non-thermal soft plasma cleaning | |
| WO2001099145A1 (en) | A method for fault identification in a plasma process | |
| EP0467391B1 (en) | Plasma apparatus, and method and system for extracting electrical signal of member to which high-frequency-wave is applied | |
| CS204875B1 (en) | Method of acceleration of the reaction of the plasma with the hard substance surface and device for executing the same | |
| EP0063273B1 (en) | Discharge system for plasma processing | |
| EP1366209A1 (en) | Processing materials inside an atmospheric-pressure radiofrequency nonthermal plasma discharge | |
| JP7101096B2 (en) | Plasma processing method and plasma processing equipment | |
| EP0441154A2 (en) | Apparatus and method for self induced repair of circuit shorts and near-shorts | |
| JPH07220895A (en) | Atmospheric pressure glow discharge electrode and plasma processing method therewith | |
| WO2004025275A1 (en) | Method for analysing physical and/or chemical properties of the surface layer of a solid body (variants) | |
| Misium | Macroscopic modeling of oxygen plasmas | |
| O’Connor et al. | Development of a real time monitor and multivariate method for long term diagnostics of atmospheric pressure dielectric barrier discharges: Application to He, He/N2, and He/O2 discharges | |
| KR100203401B1 (en) | Semiconductor manufacturing equipment cleaning device | |
| Meyyappan | Analysis of a magnetron electronegative rf discharge | |
| CN114667441A (en) | Sample transfer line heating system and sample transfer method | |
| Yang et al. | Step responses of radio-frequency capacitively coupled discharges | |
| JP2624807B2 (en) | Plasma processing equipment | |
| Varghese et al. | Numerical analysis and simulation of micro-EDM plasma in de-ionised water | |
| Fischl et al. | Etching of tungsten and tungsten silicide films by chlorine atoms | |
| Mullan et al. | Plasma parameter characterization of a tandem multicusp ion source operating in H2 and D2 | |
| Flamm | Overview of equipment | |
| Li et al. | Experimental study of microwave plasma MHD accelerators |