稀釋酸清洗工藝是在200mm和300mm晶圓的兩套不同的FSI ZETA?/SUP噴霧清洗系統(tǒng)上進(jìn)行的。200mm系統(tǒng)如圖1所示。在PFA處理盒里，晶圓必須保持水平。200mm系統(tǒng)可處理4籃晶圓，每籃25片，而300mm系統(tǒng)可處理2籃，每籃25片?；@子放置在旋轉(zhuǎn)速度高達(dá)500rpm的PFA轉(zhuǎn)盤上。旋轉(zhuǎn)的晶圓籃放在有密封塞的氮?dú)鈨艋粌?nèi)?；瘜W(xué)試劑，清洗水和氮?dú)庥筛皆谇簧w的中心噴灑柱噴出，液體從邊上的噴灑柱噴向凈化腔的墻壁。化學(xué)試劑使用混合分管進(jìn)行混合和稀釋。混合比例由工藝配方確定，并由精確的流程控制器進(jìn)行嚴(yán)格控制。 使用IR發(fā)熱器來(lái)控制試劑噴進(jìn)腔前的溫度。試劑流經(jīng)晶圓表面的溫度由安裝在腔內(nèi)的溫度計(jì)嚴(yán)格監(jiān)視。這種測(cè)量法可使工藝最優(yōu)化，或者在精密的刻蝕應(yīng)用中，可用來(lái)控制刻蝕時(shí)間以取得所需的刻蝕成度。本文中，我們用稀釋的H2SO4, H2O2和HF混合物來(lái)去除鋁線條（M1和M2），氧化層通孔及鍵合焊盤窗口的殘留物。在所有情況下，無(wú)需進(jìn)行主動(dòng)的溫度控制就可以取得良好效果?；瘜W(xué)試劑在混合后溫度達(dá)35℃, 在霧化發(fā)送進(jìn)腔內(nèi)的過(guò)程中降溫. 晶圓表面溫度經(jīng)過(guò)3分鐘的處理，慢慢地從室溫升至25℃左右。在M1和M2的清洗中，我們也檢測(cè)了在處理晶圓前先把混合物冷卻至25℃，如下所述。表1列示出用于本操作中的噴霧時(shí)間范圍，試劑的溫度及濃度的范圍。M1金屬疊層包括一個(gè)位于Al-Cu-Si合金下的 T...
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藍(lán)寶石晶片的凈化包括清洗方式、清洗劑的配方、清洗設(shè)備、清洗環(huán)境和清洗工藝。清洗方式主要分為濕式清洗和干式清洗, 目前濕式清洗在藍(lán)寶石晶片表面凈化中仍處于主導(dǎo)地位。下面主要就藍(lán)寶石晶片的濕式清洗的清洗劑性質(zhì)、清洗設(shè)備、清洗環(huán)境分別闡述。 清洗劑的性質(zhì) 清洗劑的去污能力, 對(duì)濕式清洗的清洗效果有決定性的影響, 根據(jù)藍(lán)寶石晶片清洗目的和要求, 選擇適當(dāng)?shù)那逑磩┦菨袷角逑吹氖滓襟E。藍(lán)寶石晶片清洗中常用的化學(xué)試劑和洗液主要有無(wú)機(jī)酸、氧化劑、絡(luò)合劑、雙氧水溶劑、有機(jī)溶劑、合成洗滌劑、電子清洗劑等七大類清洗設(shè)備 ●超聲波清洗機(jī) 超聲波清洗機(jī)是微電子工業(yè)中廣泛應(yīng)用的一種清洗設(shè)備, 超聲波的清洗原理是: 在強(qiáng)烈的超聲波作用下(常用的超聲波頻率為20-40kHz), 清洗劑內(nèi)部會(huì)產(chǎn)生疏部和密部, 疏部產(chǎn)生近乎真空的空穴, 當(dāng)空穴消失的瞬間, 其附近便產(chǎn)生強(qiáng)大的局部壓力, 使分子內(nèi)的化學(xué)鍵斷裂, 從而使藍(lán)寶石晶片表面的雜質(zhì)解吸。當(dāng)超聲波的頻率和空穴的振動(dòng)頻率共振時(shí),...
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１ 引言 目前，半導(dǎo)體行業(yè)中廣泛使用的清洗方法仍是ＲＣＡ（美國(guó)無(wú)線電公司）清洗法。但在向下一代６５ｎｍ節(jié)點(diǎn)的邁進(jìn)中，新結(jié)構(gòu)的納米器件對(duì)于清洗設(shè)備不斷提出了新的挑戰(zhàn)，因而對(duì)硅片表面各種污染物的控制規(guī)定了納米微粒去除的特殊要求。根據(jù)國(guó)際半導(dǎo)體技術(shù)發(fā)展路線圖計(jì)劃，當(dāng)半導(dǎo)體器件從９０ｎｍ提升到６５ｎｍ工藝時(shí)，必須將清洗過(guò)程中單晶硅和氧化硅的損失量從０.１ｎｍ減小到０.０５ｎｍ［１］。 這就對(duì)新一代清洗設(shè)備和清洗技術(shù)提出了無(wú)損傷和抑制腐蝕的新工藝要求，所以研發(fā)新穎的、合適的硅片表面的納米微粒清洗技術(shù)勢(shì)在必行。２ 傳統(tǒng)的硅片濕法清洗和干法清洗技術(shù)２.１ 污染物雜質(zhì)的分類 根據(jù)污染物產(chǎn)生的原因，大致可將它們分為顆粒、有機(jī)物雜質(zhì)、金屬污染物三類。 （１）顆粒：主要是一些聚合物、光致抗蝕劑等。顆粒的存在會(huì)造成ＩＣ芯片短路或大大降低芯片的測(cè)試性能［２］。 （２）有機(jī)物雜質(zhì)：它在硅片上以多種方式存在，如人的皮膚油脂、防銹油、潤(rùn)滑油、松香、蠟等。這些物...
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硅片經(jīng)過(guò)不同工序加工后，其表面已受到嚴(yán)重沾污，一般講硅片表面沾污大致可分在三類： A. 有機(jī)雜質(zhì)沾污： 可通過(guò)有機(jī)試劑的溶解作用，結(jié)合超聲波清洗技術(shù)來(lái)去除。 B. 顆粒沾污：運(yùn)用物理的方法可采機(jī)械擦洗或超聲波清洗技術(shù)來(lái)去除粒徑 ≥ 0.4 μm顆粒，利用兆聲波可去除 ≥ 0.2 μm顆粒。 C. 金屬離子沾污：必須采用化學(xué)的方法才能清洗其沾污。 硅片表面金屬雜質(zhì)沾污有兩大類：一類是沾污離子或原子通過(guò)吸附分散附著在硅片表面。 另一類是帶正電的金屬離子得到電子后面附著（尤如“電鍍”）到硅片表面。 硅拋光片的化學(xué)清洗目的就在于要去除這種沾污，一般可按下述辦法進(jìn)行清洗去除沾污。 ...
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硅片的表面受到比較嚴(yán)重的污染，這時(shí)候可以考慮使用如下幾種化學(xué)清洗方法進(jìn)行清潔： a.使用強(qiáng)氧化劑使“電鍍”附著到硅表面的金屬離子、氧化成金屬，溶解在清洗液中或吸附在硅片表面。 b.用無(wú)害的小直徑強(qiáng)正離子(如H+)來(lái)替代吸附在硅片表面的金屬離子，使之溶解于清洗液中。 c.用大量去離水進(jìn)行超聲波清洗，以排除溶液中的金屬離子。自1970年美國(guó)RCA實(shí)驗(yàn)室提出的浸泡式RCA化學(xué)清洗工藝得到了廣泛應(yīng)用，1978年RCA實(shí)驗(yàn)室又推出兆聲清洗工藝，近幾年來(lái)以RCA清洗理論為基礎(chǔ)的各種清洗技術(shù)不斷被開(kāi)發(fā)出來(lái)，例如： ⑴美國(guó)FSI公司推出離心噴淋式化學(xué)清洗技術(shù)。 ⑵美國(guó)原CFM公司推出的Full-Flowsystems封閉式溢流型清洗技術(shù)。 ⑶美國(guó)VERTEQ公司推出的介于浸泡與封閉式之間的化學(xué)清洗技術(shù)(例GoldfingerMach2清洗系統(tǒng))。 &#...
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摘要：研究了一種新穎的添加了表面活性劑和HF的RCA的改進(jìn)工藝，并和標(biāo)準(zhǔn)RCA工藝與目前被廣泛采用的稀釋RCA工藝進(jìn)行了比較后指出，改進(jìn)工藝對(duì)金屬沾污和表面顆粒的有效去除能力，使0.18mm以上的顆粒能夠控制在15顆以內(nèi)，金屬沾污能夠有效降至109原子cm-2以下（Al略高小于1010cm-2）。1 引言 目前在半導(dǎo)體工業(yè)生產(chǎn)中，普遍采用的清洗工藝是改進(jìn)的RCA清洗技術(shù)，多年來(lái)，人們對(duì)RCA清洗技術(shù)的清洗效果進(jìn)行了深入的研究，kern證明RCA工藝可在硅片的表面形成1～1.5nm的氧化硅鈍化膜[1]，okumura觀察到標(biāo)準(zhǔn)的RCA清洗對(duì)硅片表面有較嚴(yán)重的粗糙化作用[2]，研究人員一直沒(méi)有放棄取代技術(shù)的研究。1994年，山東大學(xué)發(fā)明了可以與標(biāo)準(zhǔn)RCA工藝相媲美的新型清洗技術(shù)[3]，采用了DGQ-1和DGQ-2新型清洗劑，近年來(lái)也被廣泛采用。本文主要討論了添加表面活性劑和HF的RCA改進(jìn)清洗技術(shù)對(duì)拋光片金屬沾污和表面顆粒的影響。2 實(shí)驗(yàn)方法 分別采用φ150mm，p(100)，8～11Ω·cm；φ125mm，p（111），3～5Ω·cm；φ100mm，n（100），0.0012～0.0015Ω·cm；φ100mm...
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一、概述： 電子工業(yè)清洗是一個(gè)很廣的概念，包括任何與去除污染物有關(guān)的工藝，但針對(duì)不同的對(duì)象，清洗的方法有很大的區(qū)別。目前在電子工業(yè)中已廣泛應(yīng)用的物理化學(xué)清洗方法，從運(yùn)行方式來(lái)看，大致可分為兩種：濕法清洗和干法清洗。濕法清洗已經(jīng)在電子工業(yè)生產(chǎn)中廣泛應(yīng)用，清洗主要依靠物理和化學(xué)（溶劑）的作用，如在化學(xué)活性劑吸附、浸透、溶解、離散作用下輔以超聲波、噴淋、旋轉(zhuǎn)、沸騰、蒸氣、搖動(dòng)等物理作用下去除污漬，這些方法清洗作用和應(yīng)用范圍各有不同，清洗效果也有一定差別。CFC清洗在過(guò)去的清洗工藝中，從清洗效力及后續(xù)工序上都占有很重要的地位，但由于其損耗大氣臭氧層，而被限制使用。對(duì)于替代工藝，在清洗過(guò)程中，不可避免的存在需后續(xù)工序的烘干（ODS類清洗不需烘干，但污染大氣臭氧層，目前限制使用）及廢水處理，人員勞動(dòng)保護(hù)方面的較高投入，特別是在電子組裝技術(shù)，精密機(jī)械制造的進(jìn)一步發(fā)展，對(duì)清洗技術(shù)提出越來(lái)越高的要求。環(huán)境污染控制也使得濕法清洗的費(fèi)用日益增加。相對(duì)而言，干法清洗在這些方面有較大優(yōu)勢(shì)，特別是以等離子清洗技術(shù)為主的清洗技術(shù)已逐步在半導(dǎo)體、電子組裝、精密機(jī)械等行業(yè)開(kāi)始應(yīng)用。因此，有必要了解等離子清洗的機(jī)理及其應(yīng)用工藝。二、等離子體清洗機(jī)理 等離子體是正離子和電子的密度大致相等的電離氣體。由離子、電子、自由激進(jìn)分子、光子以及中性粒子組成。是物質(zhì)的第四態(tài)?！ ⊥ǔＧ闆r下，人們普遍認(rèn)為的物質(zhì)有三態(tài)：固態(tài)、液態(tài)...
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一般來(lái)說(shuō)：用于清洗的超聲波，其頻率應(yīng)在20KHz~80KHz之間，頻率低噪音大，換能器的體積也偏大，高頻率的超聲波通常被應(yīng)用于探傷，醫(yī)療診斷和超聲波加濕。超聲波設(shè)備概述 一定頻率范圍內(nèi)的超聲波作用于液體介質(zhì)內(nèi)可起到清洗工件的作用。這一清洗技術(shù)自問(wèn)世以來(lái)，受到了各行各業(yè)的普遍關(guān)注。超聲波清洗機(jī)的運(yùn)用極大地提高了工作效率和清洗精度，以往清洗死角、盲孔和難以觸及的藏污納垢之處一直使人們備感頭痛，新技術(shù)的開(kāi)發(fā)和運(yùn)用使這一工作變得輕而易舉。近年來(lái)，隨著電子技術(shù)的日新月異，超聲波清洗機(jī)也同我們?nèi)粘Ｉ铍x不開(kāi)的收音機(jī)一樣，經(jīng)過(guò)了幾代的演變，技術(shù)更加先進(jìn)，效果更加顯著，同樣，它的價(jià)格也越來(lái)越多的被社會(huì)所接受，在各行各業(yè)中逐漸被廣泛運(yùn)用。超聲波清洗設(shè)備主要由以下組件構(gòu)成： 1、清洗槽：盛放待洗工件，不銹鋼制成，可安裝加熱及控溫裝置。 2、換能器（超聲波發(fā)生器）：將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能，壓電陶瓷換能器，頻率、功率視具體機(jī)型。 3、電源：為換能器提供所需電能，逆變電源，進(jìn)口IGBT元件，安裝過(guò)流保護(hù)線路。 換能器將高頻電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能之后，會(huì)產(chǎn)生振幅極小的高頻震動(dòng)并傳播到清洗槽內(nèi)的溶液...
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芯片清洗用超純水設(shè)備優(yōu)點(diǎn) 1、無(wú)需酸堿再生：在混床中樹(shù)脂需要用化學(xué)藥品酸堿再生，而EDI則消除了這些有害物質(zhì)的處理和繁重的工作。保護(hù)了環(huán)境。 2、連續(xù)、簡(jiǎn)單的操作：在混床中由于每次再生和水質(zhì)量的變化，使操作過(guò)程變得復(fù)雜，而EDI的產(chǎn)水過(guò)程是穩(wěn)定的連續(xù)的，產(chǎn)水水質(zhì)是恒定的，沒(méi)有復(fù)雜的操作程序，操作大大簡(jiǎn)便化。 3、降低了安裝的要求：EDI系統(tǒng)與相當(dāng)處理水量的混床相比，有較不的體積，它采用積木式結(jié)構(gòu)，可依據(jù)場(chǎng)地的高度和靈活的構(gòu)造。模塊化的設(shè)計(jì)，使EDI在生產(chǎn)工作時(shí)能方便維護(hù)。 芯片清洗用超純水設(shè)備的工藝流程 1、采用離子交換方式，其流程如下：原水→原水加壓泵→多介質(zhì)過(guò)濾器→活性炭過(guò)濾器→軟水器→精密過(guò)濾器→陽(yáng)樹(shù)脂過(guò)濾床→陰樹(shù)脂過(guò)濾床→陰陽(yáng)樹(shù)脂混床→微孔過(guò)濾器→用水點(diǎn)。 &...
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干法刻蝕是用等離子體進(jìn)行薄膜刻蝕的技術(shù)。它是硅片表面物理和化學(xué)兩種過(guò)程平衡的結(jié)果。在半導(dǎo)體刻蝕工藝中，存在著兩個(gè)極端：離子銑是一種純物理刻蝕，可以做到各向異性刻蝕，但不能進(jìn)行選擇性刻蝕；而濕法刻蝕如前面所述則恰恰相反。人們對(duì)這兩種極端過(guò)程進(jìn)行折中，得到目前廣泛應(yīng)用的一些干法刻蝕技術(shù)。例如；反應(yīng)離子刻蝕(RIE --Reactive Ion Etching)和高密度等離子體刻蝕(HDP)。這些工藝都具有各向異性刻蝕和選擇性刻蝕的特點(diǎn)。反應(yīng)離子刻蝕通過(guò)活性離子對(duì)襯底的物理轟擊和化學(xué)反應(yīng)雙重作用刻蝕。具有濺射刻蝕和等離子刻蝕兩者的優(yōu)點(diǎn)，同時(shí)兼有各向異性和選擇性好的優(yōu)點(diǎn)。目前，RIE已成為VLSI工藝中用最廣泛的主流刻蝕技術(shù)。 干法刻蝕借助等離子體中，產(chǎn)生的粒子轟擊刻蝕區(qū)，是各向異性的刻蝕技術(shù)，即在被刻蝕的區(qū)域內(nèi)，各個(gè)方向上的刻蝕速度不相同。濕法刻蝕是各向同性的刻蝕方法，利用化學(xué)反應(yīng)過(guò)程去除待刻蝕區(qū)域的薄膜材料。通常，氮化硅、多晶硅、金屬以及合金材料采用干法刻蝕技術(shù)，二氧化硅采用濕法刻蝕技術(shù)，有時(shí)金屬鋁也采用濕法刻蝕技術(shù)。通過(guò)刻蝕，或者是形成了圖形線條，如多晶硅條、鋁條等，或者是裸露了硅本體，為將來(lái)的選擇摻雜確定了摻雜的窗口。
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