Kleinste Partikel abreinigen
Seit einigen Monaten bietet Sonosys Megaschall Triple-Düsen an
Weniger Strukturschäden durch den Einsatz von Megaschall. Für die Abreinigung von kleinsten Partikeln auf Oberflächen hat sich in den vergangenen Jahren Megaschall, das heißt Ultraschall im oberen Frequenzbereich, üblicherweise größer 400 kHz bis einige MHz, bewährt. Wie Sonosys aus Neuenbürg erklärt, ist das Verfahren besonders erfolgreich, wenn es um Partikel geht, die deutlich kleiner als 1 µm sind. Dabei ist es auch besonders schonend bei empfindlichen Strukturen, da die Kavitationsbläschen kleiner ausgeprägt sind als beim Ultraschall im üblichen Frequenzbereich von 20 bis 40 kHz. Daher ist der Einsatz von Megaschall prädestiniert für Mikro- und Nanostrukturen, zum Beispiel für die Reinigung von Sensoren (MEMS), Halbleiter-Wafern oder auch Photomasken.
Während in der Batch-Reinigung, das heißt dass sich hier mehrere Substrate in einem Carrier befinden, in der Regel größere Transducer-Platten zum Einsatz kommen, stehen für den flexiblen Einsatz die Megasonic Einzel- und Doppeldüsen bereit. Darüber hinaus bietet Sonosys seit einigen Monaten Triple-Düsen mit der Kombination aus drei Frequenzen an. Die Düsen haben eine beziehungsweise mehrere Piezokeramiken im Gehäuse, an dem das Medium vorbeigeleitet wird und so der Megaschall aufgeprägt wird. Über eine Quarzglas-Spitze gelangt der Flüssigkeitsstrahl dann nach außen und hat seinen Fokuspunkt circa 5 bis 20 mm unter dem Austrittspunkt mit einem Durchmesser von etwa 4 mm.
Bei der Doppeldüse ist es möglich, zwei verschiedene Frequenzen und Leistungen zu konfigurieren, während mit der Single-Düse (Einzeldüse) eine Frequenz gefahren wird. Die meistgewählten Frequenzen sind laut Sonosys 1 MHz bei der Single-Düse und alle erdenklichen Frequenzkombinationen von 1 bis 5 MHz bei der Doppeldüse. Mittlerweile sind auch 7MHz und 9MHz in der Erprobung, um noch kleinere Partikel schonend abreinigen zu können. Bei der neuen Triple-Düse ist eine dreifache Frequenzkombination möglich, zum Beispiel 1MHz+3MHz+5MHz. Vorteile der Megaschall Düsensysteme sind ihre flexiblen Einsatzmöglichkeiten. Sie können auf jede Substratgröße appliziert werden und sind in der Leistung regelbar. Außerdem weist die Gehäuse-Ausführung in PTFE (Polytetrafluorethen) eine hohe Beständigkeit gegenüber zahlreichen Chemikalien auf. Damit ergeben sich ein großer Einsatzbereich sowie sehr gute Reinigungsergebnisse bei kurzer Anwendungszeit und wenig oder keiner Strukturschädigung. Beispielsweise kann ein 200 mm – Siliziumwafer in Abhängigkeit der Medientemperatur und der eingesetzten Reinigungschemikalien innerhalb von nur einer Minute komplett von Verunreinigungen wie Siliziumnitrit (Si3N4) und Siliziumdioxid (SiO2) befreit werden.
SONOSYS Ultraschallsysteme GmbH
75305 Neuenbürg
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