半导体化学清洗总结
半导体工艺化学实验报告
半导体工艺化学实验报告半导体工艺化学实验报告在我们平凡的日常里,报告的适用范围越来越广泛,报告包含标题、正文、结尾等。
其实写报告并没有想象中那么难,以下是帮大家的半导体工艺化学实验报告,仅供参考,希望能够帮助到大家。
实验名称:硅片的清洗实验目的:1.熟悉清洗设备2.掌握清洗流程以及清洗前预准备实验设备:1.半导体兆声清洗机(SFQ-1006T)2.SC-1;SC-2清洗的目的在于清除表面污染杂质,包括有机物和无机物。
这些杂质有的以原子状态或离子状态,有的以薄膜形式或颗粒形式存在于硅片表面。
有机污染包括光刻胶、有机溶剂残留物、合成蜡和人接触器件、工具、器皿带来的油脂或纤维。
无机污染包括重金属金、铜、铁、铬等,严重影响少数载流子寿命和表面电导;碱金属如钠等,引起严重漏电;颗粒污染包括硅渣、尘埃、细菌、微生物、有机胶体纤维等,会导致各种缺陷。
清除污染的方法有物理清洗和化学清洗两种。
我们这里所用的的`是化学清洗。
清洗对于微米及深亚微米超大规模集成电路的良率有着极大 ___。
SC-1及SC-2对于清除颗粒及金属颗粒有着显著的作用。
仪器准备:①烧杯的清洗、干燥②清洗机的预准备:开总闸门、开空气压缩机;开旋转总电源(清洗设备照明自动开启);将急停按钮旋转拉出,按下旁边电源键;缓慢开启超纯水开关,角度小于45o;根据需要给1#、2#槽加热,正式试验前提前一小时加热,加热上限为200o。
本次实验中选用了80℃为反应温度。
③SC-1及SC-2的配置:我们配制体积比例是1:2:5,所以选取溶液体积为160ml,对SC-1 NH4OH:H2O2:H2O=20:40:100ml,对SC-2 HCl:H2O2:H2O=20:40:100ml。
① 1#号槽中放入装入1号液的烧杯,待温度与槽中一样后,放入硅片,加热10min,然后超纯水清洗。
② 2#号槽中放入装入2号液的烧杯,待温度与槽中一样后,放入硅片,加热10min,然后超纯水清洗。
半导体干法清洗等离子体清洗原理
半导体干法清洗等离子体清洗原理
半导体干法清洗和等离子体清洗是用于清洗半导体器件和其他微电子元件的常见方法之一。
它们利用等离子体的物理和化学效应来去除器件表面的污染物和有机残留物。
半导体干法清洗通常使用气体(如氧气、氮气、氢气)作为清洗介质,通过等离子体的激发和化学反应来清除表面污染物。
清洗过程中,通过产生高能量的等离子体,气体分子被电离和激发,形成高能粒子和自由基。
这些高能粒子和自由基可以与污染物相互作用,使其分解、溶解或被转化为无害物质,从而实现清洗效果。
等离子体清洗是一种常见的半导体清洗方法,它利用低温等离子体的化学和物理效应来清除器件表面的污染物。
清洗过程中,器件被放置在等离子体反应室中,其中的气体被加电激发形成等离子体。
等离子体中的高能离子和自由基与表面污染物作用,引发化学反应和物理去除作用,将污染物从器件表面清除。
等离子体清洗具有多个优点,例如可以在低温下进行,避免器件损伤;可以去除各种类型的污染物,包括有机和无机污染物;具有较高的清洁效果和均匀性。
然而,等离子体清洗也存在一些限制,例如需要专门的设备和控制,以及对处理参数的精确控制。
总而言之,半导体干法清洗和等离子体清洗利用等离子体的物理和化学效应来清除器件表面的污染物。
它们是半导体器件制造和微电子工艺中重要的清洗技术,有助于保证器件质量和性能。
半导体制程RCA清洗IC【半导体清洗】
1
工艺
2
清洗现场
清洗工艺介绍
1. 化学清洗、晶圆清洗是什么
2. 晶圆清洗的重要性 3. 晶圆清洗的研究内容 4. 晶圆清洗中的化学原料及作用 5. 晶圆清洗的RCA工艺
1. 化学清洗是什么
化学清洗是利用各种化学试剂和有机溶剂清除附着在 物体表面上的杂质的方法。在半导体行业,化学清洗是 指清除吸附在半导体、金属材料以及用具表面上的各种 有害杂质或油污的工艺过程。
STEP3 DHF
HF (0.5% - 2%) (30 sec)
STEP6 Rinse DI water (18MΩ.cm)
STEP5 SC1
(1:1:5) NH4OH + H2O2
+H2O (70C0 10min)
STEP4 Rinse DI water (18MΩ.cm)
STEP7 SC2
(1:1:5) HCL + H2O2
定时
1. 感性认识 —— 常规化学清洗台的操作
温度设定
1. 感性认识 —— 常规化学清洗台的操作
酸槽盖板打开
酸槽盖板放置
化学石英槽
1. 感性认识 —— 常规化学清洗台的操作
晶圆处理
晶圆、晶舟
1. 感性认识 —— 常规化学清洗台的操作
晶圆转移
清洗开始
1. 感性认识 —— 常规化学清洗台的操作
晶圆清洗
晶圆清洗是以整个批次或单一晶圆,藉由化学品的浸 泡或喷洒来去除脏污,并用超纯水来洗涤杂质,主要是 清除晶片表面所有的污染物,如微尘粒(Particle)、有机 物(Organic)、无机物、金属离子(Metal_Ions)等杂质
2. 晶圆清洗的重要性
在超大型集成电路(ULSI)制程中,晶圆清洗技术及洁净度,
半导体陶瓷品常见的清洗方法
半导体陶瓷品常见的清洗方法
半导体陶瓷品是一种常见的材料,在工业和科研领域中被广泛
应用。
清洗半导体陶瓷品是非常重要的,因为清洁的表面有助于保
持其性能和延长使用寿命。
以下是常见的清洗方法:
1. 物理清洗,物理清洗是通过机械手段去除表面的杂质和污垢。
常见的物理清洗方法包括用软布或海绵轻轻擦拭表面,或者使用气
体喷射或超声波清洗。
这些方法能够有效地去除表面的灰尘和污垢,但对于较为顽固的污渍可能效果有限。
2. 化学清洗,化学清洗是使用化学溶剂或清洗剂来去除表面的
污垢。
常见的化学清洗方法包括浸泡、喷洒或刷洗表面,使用酒精、丙酮、醋酸或其他有机溶剂。
这些化学清洗剂能够有效地溶解油脂
和有机污垢,但在使用时需要注意安全,避免对人体和环境造成伤害。
3. 高温清洗,高温清洗是利用高温来去除表面的污垢。
半导体
陶瓷品通常能够耐受较高的温度,因此可以通过加热的方式将污垢
去除。
常见的高温清洗方法包括烘烤、煅烧或蒸汽清洗。
高温清洗
能够有效地去除一些较为顽固的污垢,但需要注意控制清洗温度,
避免对材料造成损害。
4. 离子清洗,离子清洗是利用离子束轰击表面去除污垢的方法。
这种清洗方法常用于半导体制造过程中,能够去除表面的有机和无
机污染物,提高材料的纯度和清洁度。
总的来说,清洗半导体陶瓷品需要根据具体的污垢情况和材料
特性选择合适的清洗方法。
在清洗过程中,需要注意保护好自己和
环境,选择合适的清洗剂和工艺参数,以确保清洗效果和材料的安
全性。
半导体设备制造中的清洗技术总结
半导体设备制造中的清洗技术总结在半导体设备制造过程中,清洗技术是至关重要的步骤之一。
清洗技术的目的是去除制造过程中产生的污染物,确保设备的表面洁净,以保证半导体器件的质量和性能。
本文将对半导体设备制造中的清洗技术进行总结和探讨。
首先,我们将介绍清洗技术在半导体设备制造中的重要性。
清洗技术可以有效地去除制造过程中产生的有害物质和污染物,如油脂、金属屑、灰尘等。
这些污染物如果不及时清洗,将对半导体器件的性能和可靠性产生严重的影响。
清洗技术还可以提高设备的表面纯洁度,减少器件制造过程中的缺陷率,提高设备的寿命和稳定性。
其次,我们将详细介绍半导体设备制造中常见的清洗技术。
目前,常用的清洗技术包括机械清洗、物理清洗和化学清洗。
机械清洗是利用机械力和磨擦来去除表面污染物,常见的机械清洗方法包括超声波清洗和喷淋清洗。
物理清洗是利用物理原理去除表面污染物,常见的物理清洗方法包括离子束清洗和等离子体清洗。
化学清洗是利用化学药剂来去除污染物,常见的化学清洗方法包括酸洗、溶剂清洗和氧化清洗。
不同的清洗技术有不同的适用范围和效果,选择合适的清洗技术是确保设备清洗效果的关键。
然后,我们将讨论清洗技术在半导体设备制造中的应用。
清洗技术广泛应用于半导体器件制造的各个环节,包括晶圆切割、芯片制造和封装过程。
在晶圆切割过程中,清洗技术可以去除切割过程中产生的金属屑和切割液,确保晶圆的纯洁度。
在芯片制造过程中,清洗技术可以去除光刻胶、蚀刻剂等化学物质,净化芯片表面,提高后续工艺的可靠性。
在封装过程中,清洗技术可以去除封装材料和焊接剂残留,确保芯片与封装材料之间的良好接触。
此外,我们还将分析清洗技术在半导体设备制造中面临的挑战和发展趋势。
随着半导体器件尺寸的不断缩小和制造工艺的不断发展,清洗技术也面临着新的挑战。
首先,新一代半导体器件制造工艺对清洗技术提出了更高的要求,如更高的清洗效率、更低的损伤率等。
其次,清洗过程中产生的废水和废液也对环境造成了一定的影响,如何实现清洗过程的绿色化和回收利用成为了新的研究方向。
半导体材料清洗方法总结
半导体材料清洗方法总结《半导体材料清洗方法总结》嘿,朋友们!今天咱来聊聊半导体材料清洗这档子事儿。
你可别小瞧了这清洗,它就像是给半导体材料做了个豪华SPA 一样重要!半导体材料那可是电子世界的宝贝疙瘩,但它们也容易沾上些不招人待见的脏东西。
想象一下,就好比你新买的豪车被溅上了泥巴,那不得赶紧洗干净呀!清洗半导体材料也是一样的道理,只有把它们弄干净了,才能让它们好好发挥作用。
先说说常用的湿法清洗吧。
这就像是给半导体材料泡个舒舒服服的澡。
各种化学溶液就像是神奇的泡泡浴液,能把那些脏东西一点点地溶解掉。
不过可得小心点,就像你洗澡水温度不能太高也不能太低一样,这溶液的配比和温度都得把握好,不然可能会把材料给“烫伤”或者“冻感冒”哦!还有,冲洗的时候也得温柔点,可别把材料给冲坏了。
然后呢,还有干法清洗。
这就有点像用强力吹风机把脏东西给吹跑。
它的好处是速度快,不用像湿法那样等半天让材料泡澡。
但是呢,也不能乱吹,得掌握好风向和力度,不然脏东西可能会到处乱飞,反而弄得更脏了。
其实清洗半导体材料就跟咱打扫房间似的,得细心、耐心。
有时候一个小灰尘没弄干净,可能就会影响整个电子设备的性能。
所以啊,做清洗工作的大哥大姐们可得瞪大眼睛,别放过任何一个小脏点。
记得我有一次看人家清洗半导体材料,那场面就像在做高级手术。
工作人员戴着口罩、手套,小心翼翼地操作着,生怕出一点差错。
我当时就想,这可不是一般人能干的活儿啊,得有一双火眼金睛和一双超级稳定的手。
总之,半导体材料清洗可不是一件简单的事儿。
它需要技术、经验,还需要一点点幽默感来缓解压力。
下次你再看到那些小小的半导体芯片,想象一下它们背后经历过的豪华SPA,是不是会觉得它们更可爱、更神奇了呢?希望我的这点小总结能让大家对半导体材料清洗有更深刻的理解和感受,让我们一起为电子世界的干净整洁努力吧!。
半导体化学清洗原理及应用
半导体化学清洗原理及应用半导体化学清洗是半导体制造过程中的重要环节,其目的是去除半导体表面的杂质和污染物,以保证器件的性能和可靠性。
化学清洗主要通过溶液中的化学反应来溶解和去除表面附着的污染物,能够高效、精确地清洗半导体表面。
半导体化学清洗的原理主要包括表面吸附和化学反应两个方面。
表面吸附是指待处理半导体表面上的杂质和污染物与清洗溶液中的活性成分相互作用,形成一层吸附膜;而化学反应是指清洗溶液中的化学物质与吸附膜中的污染物发生化学反应,从而将其溶解和去除。
半导体化学清洗的主要应用领域包括以下几个方面:1. 去除有机物污染:在半导体制造过程中,由于设备、环境等复杂因素,表面往往会附着一些有机物污染物,如油脂、胺类、树脂等。
这些有机物会严重影响器件的电性能和绝缘性能,因此需要进行化学清洗来去除它们。
2. 去除无机盐和无机酸残留:在半导体制造过程中,常常使用一些无机盐和无机酸来进行腐蚀、蚀刻和清洗等处理,但这些化学物质可能会残留在器件表面,导致器件性能不稳定或故障。
半导体化学清洗可以针对特定的无机盐和无机酸进行溶解和去除,确保器件表面干净。
3. 去除金属离子污染:金属离子污染是半导体制造过程中常见的问题,如铁、铜、锌等金属离子会附着在半导体表面,严重影响器件的电学性能和可靠性。
半导体化学清洗可以运用络合剂、还原剂等化学物质与金属离子发生反应,将其溶解和去除。
4. 去除表面氧化层:半导体在氧气和水蒸气的作用下,表面很容易形成氧化层,而氧化层会改变半导体的电学特性。
化学清洗可以使用一些还原剂来将氧化层还原为基底材料,恢复器件的性能。
5. 去除微粒污染:微粒污染是制造过程中常见的问题,会附着在器件表面,导致短路或故障。
化学清洗可以通过气泡和涡流等作用,将微粒从器件表面清除。
半导体化学清洗技术的发展为半导体器件的制造和封装提供了可靠的保障。
同时,随着半导体工艺的不断发展,对清洗的要求也越来越高,如去除更低浓度的污染物、减小对环境的影响等。
半导体制造工艺清洗工艺
半导体制造工艺清洗工艺1. 引言半导体制造工艺中的清洗工艺是非常重要的一个环节。
清洗工艺主要用于去除半导体表面的杂质、沉积物和有机物,以保证半导体器件的质量和性能稳定。
本文将对半导体制造工艺中的清洗工艺进行详细介绍。
2. 清洗工艺的分类根据清洗介质的不同,清洗工艺可以分为化学清洗和物理清洗两种主要类型。
2.1 化学清洗化学清洗是通过使用化学溶液来去除半导体表面的杂质和有机物。
常用的化学清洗溶液包括酸性溶液、碱性溶液和氧化剂溶液。
其中,酸性溶液主要用于去除表面的金属污染物,碱性溶液主要用于去除有机物和部分无机物,氧化剂溶液主要用于去除金属氧化物。
化学清洗工艺一般包括浸泡、喷洗和超声波三个步骤。
浸泡是将半导体器件放置在浸泡槽中,使其与化学溶液充分接触。
喷洗是使用喷嘴将化学溶液均匀地喷洒在器件表面,以增加清洗效果。
超声波则通过超声波振动来增加溶液与半导体表面的接触面积,提高清洗效率。
2.2 物理清洗物理清洗是通过物理手段去除半导体表面的杂质和有机物。
常用的物理清洗方法包括纯水冲洗、高压气体喷吹和离子束清洗。
纯水冲洗是将半导体器件放置在纯水中进行冲洗,以去除表面的杂质。
高压气体喷吹则使用高压气体将器件表面的杂质吹除。
离子束清洗是使用离子束轰击器件表面,以去除表面的污染物。
3. 清洗工艺参数的选择在进行清洗工艺时,需要根据具体的半导体器件和污染物的特性选择合适的清洗工艺参数。
主要包括清洗介质的类型和浓度、清洗时间、清洗温度等。
3.1 清洗介质的选择根据半导体表面的污染物种类选择合适的清洗介质。
一般情况下,酸性溶液适用于去除金属污染物,碱性溶液适用于去除有机物和部分无机物,氧化剂溶液适用于去除金属氧化物。
3.2 清洗时间的选择清洗时间的选择会直接影响清洗效果。
一般情况下,清洗时间越长,清洗效果越好。
但是过长的清洗时间会增加制造成本和生产周期,因此需要在清洗效果和成本之间进行权衡。
3.3 温度的选择温度对清洗效果有显著影响。
半导体石墨件清洗技术
半导体石墨件清洗技术嘿,朋友们!今天咱们来聊聊半导体石墨件清洗这事儿,这可就像是给微观世界里的“小怪物”们来一场超级大变身的魔法呢!你看那半导体石墨件,就像是一座微观的“黑色城堡”,里面住着好多调皮的“小精灵”,不过这些小精灵可都是灰尘、杂质之类的坏家伙。
清洗它,就像是要把这些坏家伙从城堡里统统赶出去。
传统的清洗方法有时候就像是拿着大扫帚扫蜘蛛网,看似扫了个大概,可角落里的小灰尘还在那偷笑呢。
而现在的清洗技术啊,那可是高科技的魔法棒。
比如说化学清洗,那些化学试剂就像是一群小小的“清洁特工”,它们会悄悄地潜入城堡的每个角落,把那些顽固的杂质像揪着小尾巴一样拽出来。
超声波清洗就更有趣啦!就像是在这个黑色城堡周围放了无数个微型的“按摩师”,它们发出的超声波就像在城堡里搞了一场超级震动派对。
那些灰尘杂质被震得晕头转向,就像喝醉了酒的小虫子,只能乖乖地被清洗液带走。
等离子清洗呢,那简直是科幻大片里的场景。
等离子体就像是一群来自外太空的“清洁侠”,它们气势汹汹地冲向石墨件这个小城堡,把表面的脏东西瞬间分解得无影无踪,就像超级英雄消灭坏蛋一样干脆利落。
不过清洗半导体石墨件可不像我们洗个碗那么简单。
这就像是在给比针尖还小很多的东西做深度美容。
一个小失误,就可能让整个半导体的性能像泄了气的皮球一样一落千丈。
而且,这些清洗技术还得像一个配合默契的团队。
化学清洗先来个温柔的前奏,超声波清洗在中间来个激情的助力,等离子清洗最后来个华丽的收尾,就像一场精彩的音乐演奏会。
有时候我都觉得,清洗半导体石墨件就像是在微观世界里进行一场没有硝烟的战争。
那些杂质灰尘是敌人,而清洗技术就是英勇的战士。
随着科技不断发展,我想这半导体石墨件清洗技术也会越来越厉害,就像一个不断升级的超级英雄,总有一天能把所有的微观“小坏蛋”都清理得干干净净,让我们的半导体世界像水晶一样纯净透明。
半导体制造-清洗工艺介绍
半导体制造-清洗工艺介绍引言半导体制造是一个复杂且精密的过程,其中清洗工艺是非常重要的一环。
清洗工艺旨在去除半导体表面的杂质、污染物和残留物,以保证半导体器件的性能和可靠性。
本文将介绍半导体制造中常见的清洗工艺,包括湿法清洗和干法清洗,并重点讨论其中的一些关键技术。
湿法清洗湿法清洗是半导体制造中常用的清洗方法之一。
通过使用溶剂和化学溶液来去除表面污染物。
下面介绍几种常见的湿法清洗方法:酸洗酸洗是一种常见的湿法清洗方法,主要用于去除金属表面的氧化物、铁锈和有机物。
酸洗的主要原理是利用酸性溶液对金属表面进行腐蚀,将污染物溶解掉。
常用的酸洗溶液包括盐酸、硝酸和磷酸等。
酸洗的注意事项包括控制酸洗液的浓度和温度,防止过度腐蚀和金属表面的受损。
碱洗碱洗是另一种常见的湿法清洗方法,主要用于去除表面的有机污染物和胶质物。
碱洗的原理是利用碱性溶液的腐蚀性,将污染物溶解掉。
一般常用的碱洗溶液包括氨水、氢氧化钠和氢氧化钙等。
碱洗的注意事项包括控制碱洗液的浓度和浸泡时间,以避免过度腐蚀和引起其它问题。
水洗水洗是清洗工艺中的基础步骤,主要用于去除酸洗或碱洗后残留的酸碱溶液和溶解的污染物。
清洗时使用去离子水或超纯水,以减少金属离子、离子和微粒对器件的损害。
水洗的重要性在于去除表面的离子和杂质,确保半导体器件的性能和可靠性。
干法清洗与湿法清洗相比,干法清洗更适用于对表面精度要求较高的情况。
干法清洗一般使用气体或等离子体来去除表面的污染物。
下面介绍几种常见的干法清洗方法:高压气体清洗高压气体清洗是一种通过高速喷射气体来清洗半导体表面的方法。
通过气体的冲击力和气体分子的热量,将表面颗粒和污染物去除。
常用的气体包括氧气、氮气和氩气等。
高压气体清洗的优点在于不会对表面造成机械损伤,并且能够清除微小的颗粒和残留物。
等离子体清洗等离子体清洗是一种通过等离子体来清洗表面的方法。
等离子体是一种激发状态下的气体,具有高能量和高活性,可以去除表面的污染物和杂质。
半导体制程rca清洗技术概述
半导体制程rca清洗技术概述
半导体制程RCA清洗技术(Radio Corporation of America清洗技术)是一种用于半导体制程的清洗技术,主要用于去除制程中的有机和无机杂质,保证器件性能和可靠性。
以下是该技术的一般概述:
1. 清洗溶液配制:通常使用两种溶液进行清洗,一种是SC-1(酸性清洗溶液),由氢氧化铵和过氧化氢组成;另一种是SC-2(碱性清洗溶液),由氨水和过氧化氢组成。
2. 清洗步骤:
a. SC-1清洗:将待清洗的器件浸泡在温度为60-70°C的SC-1溶液中,清洗时间通常为5-15分钟,通过化学反应去除有机污染物。
b. 稀酸清洗:使用稀硝酸或稀盐酸进行清洗,去除金属离子等无机污染物。
c. 漂洗:使用去离子水对器件进行漂洗,去除残留的清洗溶液。
d. SC-2清洗:将器件浸泡在温度为60-70°C的SC-2溶液中,清洗时间通常为5-10分钟,通过化学反应去除有机和无机污染物。
e. 漂洗:再次使用去离子水对器件进行漂洗,去除残留的清洗溶液。
3. 干燥:将清洗后的器件进行高温烘干,去除水分和残留的溶液。
RCA清洗技术广泛应用于半导体制程中的各个环节,例如晶圆清洗、纳米加工和金属蒸镀等,能够有效提高器件的质量和性能。
多晶硅清洗个人工作总结
多晶硅清洗个人工作总结引言多晶硅清洗是半导体行业中非常重要的一个环节,清洗质量直接影响到晶体生长和片材特性的好坏。
在过去的一年中,我全身心投入到多晶硅清洗工作中,经历了一系列的学习和实践,积累了一定的经验。
本文将对我的工作进行总结和反思,并展望未来的发展方向。
工作内容在多晶硅清洗工作中,我的主要工作内容包括以下几个方面:流程优化多晶硅清洗工艺繁复,包含了多个步骤,如预清洗、去氧化剂浸泡、酸洗、去离子水漂洗等。
我首先对整个清洗流程进行了全面的了解和分析,然后结合生产实践进行了流程优化。
通过改变清洗剂的浓度、温度和清洗时间等参数,成功地降低了清洗剂的使用成本,并提高了清洗效果。
质量控制多晶硅清洗过程中,质量控制是非常重要的。
我利用化学分析仪器对清洗前后的多晶硅样品进行分析,确保清洗后的样品质量符合要求。
此外,我还加强了与生产技术人员的合作,及时了解生产线上的情况,及时发现并解决问题,确保了产品质量的稳定。
设备维护多晶硅清洗设备是进行清洗工作的关键,我负责对清洗设备进行定期的保养和维护。
保证设备的正常运行是保证清洗效果的前提,因此我加强了与设备供应商的联系,及时处理设备故障,并提出设备改善的意见和建议。
工作总结在多晶硅清洗工作中,我取得了以下几点成绩:1. 流程优化:通过优化清洗流程,提高了清洗效果,降低了清洗剂的使用成本。
2. 质量控制:加强与生产技术人员的合作,及时发现和解决问题,保证了产品质量的稳定。
3. 设备维护:定期维护清洗设备,保证设备的正常运行,提高了工作效率。
4. 团队合作:与同事紧密配合,实现了各项工作的顺利进行。
但同时,我也认识到了以下几点不足之处:1. 知识储备:多晶硅清洗是一个复杂的领域,需要有扎实的化学和物理知识作为基础。
我需要进一步加强自己的学习和积累,提升自己的专业能力。
2. 沟通能力:作为多晶硅清洗工作的一员,我应该更主动地与相关人员进行沟通和交流,及时了解他们的需求和问题,以更好地完成工作。
硅清洗总结(合集4篇)
伴随着硅片的大直径化,器件结构的超微小化、高集成化,对硅片的洁净程度、表面的化学态、微粗糙度、氧化膜厚度等表面状态的要求越来越高。
同时,要求用更经济的、给环境带来更少污染的工艺获得更高性能的硅片。
高集成化的器件要求硅片清洗要尽量减少给硅片表面带来的破坏和损伤。
到目前为止,清洗已不再是一个单一的步骤,而是一个系统工程。
针对上述所讨论的几种硅片清洗方法,智程半导体的清洗工艺还能很好地保护器件的性能,这通常需要精确的控制清洗的条件和参数,例如温度、压力、溶液浓度等,以防止对硅片和器件造成不必要的损害。
随着半导体制造技术的不断发展,清洗的需求和方法也在不断演变。
智程半导体在这方面的研发和创新,将有助于推动半导体行业的发展,提升芯片的性能和可靠性。
硅清洗总结第2篇溶液浸泡法是一种通过将硅片放入溶液中浸泡来清除表面污染的方法。
它是湿法化学清洗中最简单和最常用的一种方法。
通过选择不同的溶液,可以清除不同类型的表面污染杂质。
在溶液浸泡过程中,溶液与硅片表面的污染杂质发生化学反应及溶解作用,从而达到清除硅片表面污染杂质的目的。
为了提高浸泡法的效率,通常会辅以加热、超声xxx波、摇摆等物理措施。
加热可以加快化学反应速度,促进污染杂质的溶解,使清洗更彻底。
超声xxx波可以增强溶液的搅拌和振动,增加溶液与硅片表面的接触面积,提高清洗效果。
摇摆可以使硅片在溶液中充分搅拌,从而更好地清除表面污染。
除了单纯的溶液浸泡法,还可以采用其他清洗方法与溶液浸泡法相结合,以达到更好的清洗效果。
例如,在采用SC1溶液浸泡的同时,可以辅以酸碱中和反应,以去除硅片表面的有机污染物。
硅清洗总结第3篇xxx清洗是一种在半导体工业中常用的清洗方法,它不仅保留了超声波清洗的优点,而且克服了超声波清洗的一些不足。
xxx清洗的机理是由高能频振效应并结合化学清洗剂的化学反应对硅片进行清洗的。
在清洗时,由换能器发出波长为μm、频率为兆赫的高能声波。
溶液分子在这种声波的推动下作加速运动,最大瞬时速度可达到30cm/s。
半导体清洗标准
半导体清洗标准一、引言上世纪50年代以后,随着离子注入、扩散、外延生长和光刻四种基本工艺的发明,半导体工艺逐渐发展起来。
芯片被颗粒和金属污染,容易导致短路或开路等失效,因此除了在整个生产过程中避免外部污染外,在制造过程中(如高温扩散和离子注入等)都需要湿法或干法清洗。
这些清洗工作涉及使用化学溶液或气体去除残留在晶圆上的颗粒物、金属离子和有机杂质,同时保持晶圆表面洁净和良好的电性能。
二、污染物的分类IC的制造过程中需要使用一些有机和无机化合物。
制造过程一直在洁净室进行,但存在人为干预,因此会导致晶圆的各种环境污染。
污染物根据其存在形式分为四类:颗粒物、有机物、金属污染物和氧化物。
2.1 颗粒物聚合物、光刻胶和刻蚀杂质构成了大部分颗粒物。
通常,颗粒粘附在硅表面,影响后续工艺的几何特征和电性能的发展。
虽然颗粒与表面之间的附着力是多种多样的,但以范德华力为主,因此去除颗粒的主要方法是用物理或化学方式将颗粒底切(undercut)来逐渐去除。
由于颗粒与硅表面的接触面积减少,最终被去除。
2.2 有机物人体皮肤油脂、洁净室空气、机械油、有机硅真空油脂、光刻胶、清洗溶剂和其它有机污染物都可以在IC工艺中找到。
每种污染物以不同的方式影响工艺,但主要是通过产生有机层来阻止清洗溶液到达晶圆表面。
因此,去除有机物通常是清洗的第一步。
2.3 金属污染物在IC制工艺中,金属互连材料用于连接独立器件。
光刻和刻蚀用于在绝缘层上创建接触窗口,然后使用蒸发、溅射或化学气相沉积(CVD)来构建金属互连。
为了构建互连,首先需要刻蚀Al-Si、Cu等薄膜,然后对沉积的介电层进行化学机械抛光(CMP)。
该工艺有可能在构建金属互连时产生各种金属污染。
为了去除金属污染,必须采取适当的清洗步骤。
2.4 氧化物在含氧气和水的环境中,硅原子很容易被氧化形成氧化层,称为天然氧化层。
由于过氧化氢具有很强的氧化能力,用APM和HPM 溶液清洗后,会在硅表面形成化学氧化层。
半导体硅的清洗总结(标出重点了)
半导体硅的清洗总结(标出重点了)硅片的化学清洗总结硅片清洗的一般原则是首先去除表面的有机沾污;然后溶解氧化层(因为氧化层是“沾污陷阱”,也会引入外延缺陷);最后再去除颗粒、金属沾污,同时使表面钝化。
清洗硅片的清洗溶液必须具备以下两种功能:(1)去除硅片表面的污染物。
溶液应具有高氧化能力,可将金属氧化后溶解于清洗液中,同时可将有机物氧化为CO2和H2O;(2)防止被除去的污染物再向硅片表面吸附。
这就要求硅片表面和颗粒之间的Z电势具有相同的极性,使二者存在相斥的作用。
在碱性溶液中,硅片表面和多数的微粒子是以负的Z电势存在,有利于去除颗粒;在酸性溶液中,硅片表面以负的Z电势存在,而多数的微粒子是以正的Z电势存在,不利于颗粒的去除。
1 传统的RCA清洗法1.1 主要清洗液1.1.1 SPM(三号液)(H2SO4∶H2O2∶H2O)在120~150℃清洗10min左右,SPM具有很高的氧化能力,可将金属氧化后溶于清洗液中,并能把有机物氧化生成CO2和H2O。
用SPM清洗硅片可去除硅片表面的重有机沾污和部分金属,但是当有机物沾污特别严重时会使有机物碳化而难以去除。
经SPM清洗后,硅片表面会残留有硫化物,这些硫化物很难用去粒子水冲洗掉。
由Ohnishi提出的SPFM(H2SO4/H2O2/HF)溶液,可使表面的硫化物转化为氟化物而有效地冲洗掉。
由于臭氧的氧化性比H2O2的氧化性强,可用臭氧来取代H2O2(H2SO4/O3/H2O称为SOM 溶液),以降低H2SO4的用量和反应温度。
H2SO4(98%):H2O2(30%)=4:11.1.2 DHF(HF(H2O2)∶H2O)在20~25℃清洗30s 腐蚀表面氧化层,去除金属沾污,DHF清洗可去除表面氧化层,使其上附着的金属连同氧化层一起落入清洗液中,可以很容易地去除硅片表面的Al,Fe,Zn,Ni 等金属,但不能充分地去除Cu。
HF:H2O2=1:50。
1.1.3 APM(SC-1)(一号液)(NH4OH∶H2O2∶H2O)在65~80℃清洗约10min 主要去除粒子、部分有机物及部分金属。
半导体清洗原理
半导体清洗原理
清洗原理主要包括以下几个方面:
1. 物理力学清洗:通过物理力学的方式,如刷洗、喷洗、超声波振荡等,将表面附着的尘埃、颗粒和杂质清除。
物理力学清洗可以利用流体的冲刷和机械振动的效应将污染物从表面去除。
2. 化学清洗:利用化学反应来溶解和去除污染物。
常用的化学清洗剂包括酸、碱、溶剂等。
酸性清洗剂可以去除氧化层、金属盐和无机污染物;碱性清洗剂可以去除有机物和油脂;溶剂可以溶解有机杂质。
3. 离子清洗:利用离子束的能量和化学反应来清洗表面。
离子清洗可以去除表面的氧化物和有机污染物,同时还可以改善表面的平整度和纯净度。
4. 气体清洗:利用气体的化学性质和物理性质来清洗表
面。
气体清洗常用的方法包括等离子体清洗、气相化学气相沉积等。
5. 水和溶液清洗:利用纯净水和特定溶液来清洗表面。
水和溶液清洗可以去除表面的离子、有机污染物和颗粒。
半导体清洗需要根据具体的清洗目标和要求,选择合适的清洗方法和清洗剂。
清洗过程需要控制好温度、浓度、清洗时间和清洗介质的纯净度,以确保清洗效果和器件的质量。
半导体硅的清洗总结(标出重点了)
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硅片的化学清洗总结硅片清洗的一般原则是首先去除表面的有机沾污;然后溶解氧化层(因为氧化层是“沾污陷阱”,也会引入外延缺陷);最后再去除颗粒、金属沾污,同时使表面钝化。
清洗硅片的清洗溶液必须具备以下两种功能:(1)去除硅片表面的污染物。
溶液应具有高氧化能力,可将金属氧化后溶解于清洗液中,同时可将有机物氧化为co2和h2o;(2)防止被除去的污染物再向硅片表面吸附。
这就要求硅片表面和颗粒之间的Z电势具有相同的极性,使二者存在相斥的作用。
在碱性溶液中,硅片表面和多数的微粒子是以负的Z电势存在,有利于去除颗粒;在酸性溶液中,硅片表面以负的Z电势存在,而多数的微粒子是以正的Z电势存在,不利于颗粒的去除。
1传统的RcA清洗法1.1主要清洗液1.1.1spm(三号液)(h2so4∶h2o2∶h2o)在120~150∶清洗10min左右,spm具有很高的氧化能力,可将金属氧化后溶于清洗液中,并能把有机物氧化生成co2和h2o。
用spm 清洗硅片可去除硅片表面的重有机沾污和部分金属,但是当有机物沾污特别严重时会使有机物碳化而难以去除。
经spm清洗后,硅片表面会残留有硫化物,这些硫化物很难用去粒子水冲洗掉。
由ohnishi 提出的spFm(h2so4/h2o2/hF)溶液,可使表面的硫化物转化为氟化物而1/13有效地冲洗掉。
由于臭氧的氧化性比h2o2的氧化性强,可用臭氧来取代h2o2(h2so4/o3/h2o称为som溶液),以降低h2so4的用量和反应温度。
h2so4(98%):h2o2(30%)=4:11.1.2DhF(hF(h2o2)∶h2o)在20~25∶清洗30s腐蚀表面氧化层,去除金属沾污,DhF清洗可去除表面氧化层,使其上附着的金属连同氧化层一起落入清洗液中,可以很容易地去除硅片表面的Al,Fe,Zn,ni等金属,但不能充分地去除cu。
半导体清洗工艺
半导体清洗工艺半导体清洗工艺一、什么是半导体清洗半导体清洗是指利用特殊的设备,将基材表面环境的污染物去除掉的工艺过程。
在半导体制造中,清洗部份是非常重要的步骤,工艺清洗不良将会极大地影响半导体表面的光电性能,从而影响到最终半导体制造出来的电子产品。
二、半导体清洗工艺的主要内容1. 清洗前处理:清洗前处理是首先关键步骤,是指直接处理物料的表面前的准备。
它的作用是保证清洗的高效性、省去清洗时处理难除污染物的步骤,降低环氧树脂及其他低分子物质残留在表面上产生的影响。
2. 化学清洗:化学清洗是以化学物质作为洗涤剂去除物料表面污染物的技术。
它是一个持续地用化学物质洗净物料表面,使用洗涤剂种类及洗涤条件略有不同,根据不同的物料表面污染种类、外表结构及要求可有多种选择。
3. 机械清洗:机械清洗的基本原理是以适当的切削或研磨对导体表面去除污染物,研磨剂粒度可以精细调整,不但能够有效去除物料表面的污染而且是可控的处理过程,是快速有效去除厚积的污垢的技术。
4. 等离子体清洗:等离子体清洗是指利用等离子体去除物料表面污染物。
等离子体清洗技术现在也在对手机、面板、电脑数码产品等进行清洗维护,延长物料使用寿命。
三、半导体清洗工艺的关键技术1. 维护表面电:半导体表面静电是一个比较复杂的程序,每个步骤要求维护半导体表面的电静电平,因为不同的表面电的影响会对半导体的表面形貌及其运行性能产生影响。
该技术的最终目的是使用这一技术将表面电放置于一个适合制造的水平上。
2. 冲洗应用:当清洗系统有多种化学液体以及粒度不同的水或薄膜液体时,必须满足清洗保持一定的时间,并且不影响物料在此期间稳定的温度。
冲洗的水量和时间两者的调节通常共同来满足清洗的要求。
3. 空气干燥技术:空气干燥是将物料表面的水即时地吸收去除,防止粒子的堆积,从而保护元器件的性能。
空气干燥的技术可以有效保护物料表面的性能不受水和污染物的侵害。
四、半导体清洗工艺的特点1. 全面清洗:半导体清洗能够将物料表面任何可能存在的污染物清洗掉,保证物料表面性能。
半导体化学清洗总结
半导体化学清洗总结Company Document number:WTUT-WT88Y-W8BBGB-BWYTT-19998化学清洗总结①自然氧化膜约厚,其与NH4OH、H2;②SiO2的腐蚀速度随NH4OH的浓度升高而加快;③Si的腐蚀速度,随NH4OH的浓度升高而快当,;④NH4OH促进腐蚀,H2O2阻碍腐蚀;⑤若H2O2的浓度一定,NH4OH浓度越低,颗粒各洗液的清洗说明SC-1洗液硅片表面由于H2O2氧化作用生成氧化膜(约6mm呈亲水性),该氧化膜又被NH4OH腐蚀,腐蚀后立即又发生氧化,氧化和腐蚀反复进行,因此附着在硅片表面的颗粒也随腐蚀层而落入清洗液内。
①自然氧化膜约厚,其与NH4OH、H2O2浓度及清洗液温度无关。
②SiO2的腐蚀速度随NH4OH的浓度升高而加快,其与H2O2的浓度无关。
③Si的腐蚀速度,随NH4OH的浓度升高而快当,到达某一浓度后为一定值,H202浓度越高这一值越小。
④NH4OH促进腐蚀,H2O2阻碍腐蚀。
⑤若H2O2的浓度一定,NH4OH浓度越低,颗粒去除率也越低,如果同时降低H2O2浓度可抑制颗粒的去除率的下降。
⑥随着清洗液温度升高,颗粒去除率也提高在一定温度下可达最大值。
⑦颗粒去除率与硅片表面腐蚀量有关为确保颗粒的去除要有一定量以上的腐蚀。
⑧超声波清洗时由于空化现象只能去除≥μm颗粒。
兆声清洗时由于的加速度作用能去除≥μm颗粒,即使液温下降到40℃也能得到与80℃超声清洗去除颗粒的效果,而且又可避免超声清洗对晶片产生损伤。
⑨在清洗液中硅表面为负电位有些颗粒也为负电位,由于两者的电的排斥力作用可防止粒子向晶片表面吸附,但也有部分粒子表面是正电位,由于两者电的吸引力作用,粒子易向晶片表面吸附。
①由于硅表面氧化和腐蚀,硅片表面的金属杂质,随腐蚀层而进入清洗液中。
②由于清洗液中存在氧化膜或清洗时发生氧化反应,生成氧化物的自由能的绝对值大的金属容易附着在氧化膜上。
如:Al、Fe、Zn等便易附着在自然氧化膜上而Ni、Cu则不易附着。
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化学清洗总结1。
3各洗液的清洗说明;1.3。
1SC-1洗液;1。
3。
1。
1去除颗粒;硅片表面由于H2O2氧化作用生成氧化膜(约6mm;①自然氧化膜约0。
6nm厚,其与NH4OH、H2;②SiO2的腐蚀速度随NH4OH的浓度升高而加快;③Si的腐蚀速度,随NH4OH的浓度升高而快当,;④NH4OH 促进腐蚀,H2O2阻碍腐蚀;⑤若H2O2的浓度一定,NH4OH浓度越低,颗粒1。
3 各洗液的清洗说明1.3.1 SC-1洗液1。
3。
1.1 去除颗粒硅片表面由于H2O2氧化作用生成氧化膜(约6mm呈亲水性),该氧化膜又被NH4OH腐蚀,腐蚀后立即又发生氧化,氧化和腐蚀反复进行,因此附着在硅片表面的颗粒也随腐蚀层而落入清洗液内。
①自然氧化膜约0.6nm厚,其与NH4OH、H2O2浓度及清洗液温度无关。
②SiO2的腐蚀速度随NH4OH的浓度升高而加快,其与H2O2的浓度无关.③Si的腐蚀速度,随NH4OH的浓度升高而快当,到达某一浓度后为一定值,H202浓度越高这一值越小。
④NH4OH促进腐蚀,H2O2阻碍腐蚀。
⑤若H2O2的浓度一定,NH4OH浓度越低,颗粒去除率也越低,如果同时降低H2O2浓度可抑制颗粒的去除率的下降。
⑥随着清洗液温度升高,颗粒去除率也提高在一定温度下可达最大值。
⑦颗粒去除率与硅片表面腐蚀量有关为确保颗粒的去除要有一定量以上的腐蚀。
⑧超声波清洗时由于空化现象只能去除≥0.4μm颗粒.兆声清洗时由于0.8Mhz的加速度作用能去除≥0。
2μm颗粒,即使液温下降到40℃也能得到与80℃超声清洗去除颗粒的效果,而且又可避免超声清洗对晶片产生损伤。
⑨在清洗液中硅表面为负电位有些颗粒也为负电位,由于两者的电的排斥力作用可防止粒子向晶片表面吸附,但也有部分粒子表面是正电位,由于两者电的吸引力作用,粒子易向晶片表面吸附。
1.3.1。
2 去除金属杂质①由于硅表面氧化和腐蚀,硅片表面的金属杂质,随腐蚀层而进入清洗液中。
②由于清洗液中存在氧化膜或清洗时发生氧化反应,生成氧化物的自由能的绝对值大的金属容易附着在氧化膜上.如:Al、Fe、Zn等便易附着在自然氧化膜上而Ni、Cu则不易附着. ③Fe、Zn、Ni、Cu的氢氧化物在高pH值清洗液中是不可溶的有时会附着在自然氧化膜上。
④清洗后硅表面的金属浓度取决于清洗液中的金属浓度.其吸附速度与清洗液中的金属络合离子的形态无关.⑤清洗时,硅表面的金属的脱附速度与吸附速度因各金属元素的不同而不同。
特别是对Al、Fe、Zn。
若清洗液中这些元素浓度不是非常低的话清洗后的硅片表面的金属浓度便不能下降.对此在选用化学试剂时按要求特别要选用金属浓度低的超纯化学试剂。
⑥清洗液温度越高,晶片表面的金属浓度就越高.若使用兆声波清洗可使温度下降有利去除金属沾污。
⑦去除有机物由于H2O2的氧化作用,晶片表面的有机物被分解成CO2、H2O而被去除。
⑧微粗糙度Ra晶片表面Ra与清洗液的NH4OH组成比有关,组成比例越大,其Ra变大。
Ra为0.2nm 的晶片在NH4OH:H202:H2O=1:1:5的SC—1清洗后Ra可增大至0。
5nm。
为控制晶片表面Ra有必要降低NH4OH的组成比例如0.5:1:5。
⑨COP(晶体的原生粒子缺陷)对于CZ(直拉)硅单晶片经反复清洗后经测定每次清洗后硅片表面的颗粒≥2μm的颗粒会增加,但对外延晶片,即使反复清洗也不会使≥0.2μm的颗粒增加.1.3.2 DHF在DHF清洗时将用SC—1清洗时表面生成的自然氧化膜腐蚀掉,Si几乎不被腐蚀;硅片最外层的Si几乎是以H键为终端结构。
表面呈疏水性;在酸性溶液中硅表面呈负电位,颗粒表面为正电位,由于两者之间的吸引力粒子容易附着在晶片表面。
①用HF清洗去除表面的自然氧化膜,因此附着在自然氧化膜上的金属再一次溶解到清洗液中,同时DHF清洗可抑制自然氧化膜的形成故可容易去除表面的Al、Fe、Zn、Ni等金属。
但随自然氧化膜溶解到清洗液中一部分Cu等贵金属(氧化还原电位比氢高),会附着在硅表面,DHF清洗也能去除附在自然氧化膜上的金属氢氧化物.②如硅表面外层的Si以H键结构,硅表面在化学上是稳定的,即使清洗液中存在Cu 等贵金属离子也很难发生Si的电子交换,因Cu等贵金属也不会附着在裸硅表面。
但是如液中存在Cl—、Br—等阴离子,它们会附着于Si表面的终端氢键不完全地方,附着的Cl—、Br-阴离子会帮助Cu离子与Si电子交换,使Cu离子成为金属Cu而附着在晶片表面.③因溶液中的Cu2+离子的氧化还原电位(E0=0。
337V)比Si的氧化还原电位(E0=—0。
857V)高得多,因此Cu2+离子从硅表面的Si得到电子进行还原,变成金属Cu从晶片表面析出;另一方面被金属Cu附着的Si释放与Cu的附着相平衡的电子,自身被氧化成SiO2。
④从晶片表面析出的金属Cu形成Cu粒子的核.这个Cu粒子核比Si的负电性大,从Si 吸引电子而带负电位,后来Cu离子从带负电位的Cu粒子核得到电子析出金属Cu,Cu粒子就这样生长起来。
Cu下面的断一面供给与Cu的附着相平衡的电子一面生成Si02。
⑤在硅片表面形成的SiO2,在DHF清洗后被腐蚀成小坑,其腐蚀小坑数量与去除Cu粒子前的Cu粒子量相当腐蚀小坑直径为0.01~0.1cm,与Cu粒子大小也相当,由此可知这是由结晶引起的粒子,常称为Mip(金属致拉子)。
1。
3.3 SC-2洗液(1)清洗液中的金属附着现象在碱性清洗液中易发生,在酸性溶液中不易发生,并具有较强的去除晶片表面金属的能力,但经SC—1洗后虽能去除Cu等金属,但晶片表面形成的自然氧化膜的附着(特别是Al)问题还未解决。
(2)硅片表面经SC-2清洗后,表面Si大部分以O键为终端结构,形成成一层自然氧化膜,呈亲水性。
(3)由于晶片表面的SiO2和Si不能被腐蚀,因此不能达到去除粒子的效果.如在SC—1和SC—2的前、中、后加入98%的H2SO4、30%的H2O2和HF。
HF终结中可得到高纯化表面,阻止离子的重新沾污。
在稀HCl溶液中加氯乙酸,可极好地除去金属沾污。
表面活性剂的加入,可降低硅表面的自由能,增强其表面纯化.它在HF中使用时,可增加疏水面的浸润性,以减少表面对杂质粒子的吸附。
2 清洗技术的改进2。
1 SC—1液的改进a。
为抑制SC-1时表面Ra变大,应降低NH4OH组成比即NH4OH:H202:H20=0。
05:1:1,当Ra=0。
2nm的硅片清洗后其值不变在APM洗后的DIW漂洗应在低温下进行。
b。
可使用兆声波清洗去除超微粒子,同时可降低清洗液温度,减少金属附着.c.SC—1液中添加表面活性剂、可使清洗液的表面张力从6。
3dyn/cm下降到19dyn/cm。
选用低表面张力的清洗液可使颗粒去除率稳定维持较高的去除效率。
使用SC—1液洗,其Ra变大,约是清洗前的2倍。
用低表面张力的清洗液,其Ra变化不大(基本不变)。
d.SC—1液中加入HF,控制其pH值,可控制清洗液中金属络合离子的状态抑制金属的再附着,也可抑制Ra的增大和COP的发生.e.SC-1加入鳌合剂可使洗液中的金属不断形成赘合物有利于抑制金属的表面的附着。
2。
2 有机物的去除(1)如硅片表面附着有机物,就不能完全去除表面的自然氧化层和金属杂质,因此清洗时首先应去除有机物。
(2)添加2~10ppmO3超净水清洗对去除有机物很有效,可在室温进行清洗而不必进行废液处理,比SC—1清洗的效果更好。
2.3 DHF的改进2.3。
1 HF+H202清洗(1)HF 0。
5%+H2O2 10%可在室温下清洗可防止DHF清洗中的Cu等贵金属附着。
(2)由于H202氧化作用可在硅表面形成自然氧化膜,同时又因HF的作用将自然氧化层腐蚀掉,附着在氧化膜上的金属被溶解到清洗液中。
在APM清洗时附着在晶片表面的金属氢氧化物也可被去除.晶片表面的自然氧化膜不会再生长。
(3)Al、Fe、Ni等金属同DHF清洗一样,不会附着在晶片表面.(4)对n+、P+型硅表面的腐蚀速度比n、p型硅表面大得多,可导致表面粗糙因而不能使用于n+、p+型硅片清洗.(5)添加强氧化剂H202(E。
=1。
776V),比Cu2+离子优先从5i中夺取电子,因此硅表面由于H202被氧化,Cu以Cu2+离子状态存在于清洗液中。
即使硅表面附着金属Cu也会从氧化剂H202夺取电子呈离子化。
硅表面被氧化形成一层自然氧化膜。
因此Cu2+离子和5i 电子交换很难发生,并越来越不易附着。
2.3。
2 DHF+表面活性剂清洗在HF 0。
5%的DHF液中加入表面活性剂,其清洗效果与HF+H202清洗相同。
2.3.3 DHF+阴离子表面活性剂清洗在DHF液中,硅表面为负电位,粒子表面为正电位,当加入阴离子表面活性剂,可使得硅表面和粒子表面的电位为同符号,即粒子表面电位由正变为负,与硅片表面正电位同符号,使硅片表面和粒子表面之间产生电的排斥力,可以防止粒子的再附着。
2.4 ACD清洗2.4。
1 AC清洗在标准的AC清洗中,将同时使用纯水、HF,03,表面活性剂与兆声波。
由于03具有非常强的氧化性,可以将硅片表面的有机沾污氧化为CO2和H2O,达到去除表面有机物的目的,同时可以迅速在硅片表面形成一层致密的氧化膜;HF可以有效的去除硅片表面的金属沾污,同时将03氧化形成的氧化膜腐蚀掉,在腐蚀掉氧化膜的同时,可以将附着在氧化膜上的颗粒去除掉,兆声波的使用将使颗粒去除的效率更高,而表面活性剂的使用,可以防止已经清洗掉的颗粒重新吸附在硅片表面.2.4。
2 AD清洗在AD干燥法中,同样使用HF与03.整个工艺过程可以分为液体中反应与气相处理两部分。
首先将硅片放入充满HF/03的干燥槽中,经过一定时间的反应后,硅片将被慢慢地抬出液面;由于HF酸的作用,硅片表面将呈疏水性,因此,在硅片被抬出液面的同时,将自动达到干燥的效果.在干燥槽的上方安装有一组03的喷嘴,使得硅片被抬出水面后就与高浓度的03直接接触,进而在硅片表面形成一层致密的氧化膜。
在采用AD干燥法的同时,可以有效地去除金属沾污。
该干燥法可以配合其他清洗工艺来共同使用,干燥过程本身不会带来颗粒沾污。
2。
5酸系统溶液2.5。
1 SE洗液HNO3(60%):HF(0.025%一0.1%),SE能使硅片表面的铁沾污降至常规清洗工艺的十分之一,各种金属沾污均小于1010原子/cm2,不增加微粗糙度。
这种洗液对硅的腐蚀速率比对二氧化硅快10倍,且与HF含量成正比,清洗后硅片表面有1nm的自然氧化层.2。
5.2 CSE洗液HNO3:HF:H2O2=50:(0.5~0。
9):(49。
5~49.1),35℃,3~5min.用CSE清洗的硅片表面没有自然氧化层,微粗糙度较SE清洗的降低;对硅的腐蚀速率不依赖于HF的浓度,这样有利于工艺控制。