雷晓晨

鬼片网【读芯】清洗除了可以用洗面奶,还可以用什么?-E芯微电子

【读芯】清洗除了可以用洗面奶,还可以用什么?-E芯微电子


在我们的生活中
需要洗脸

洗澡

难道半导体这个行业中就没有需要清洗的吗

当然不是这样的
半导体IC制程主要以20世纪50年代以后发明的四项基础工艺为基础逐渐发展起来,由于集成电路内各元件及连线相当微细憨八龟的故事,因此制造过程中,如果遭到尘粒、金属的污染曲沃政府网,很容易造成晶片内电路功能的损坏铃木美妃,形成短路或断路等,导致集成电路的失效以及影响几何特征的形成。那么今天,我们就一起来看看半导体IC清洗方法。
01清洗方法分类
1.1 湿法清洗
湿法清洗采用液体化学溶剂和DI水氧化、蚀刻和溶解晶片表面污染物、有机物及金属离子污染。通常采用的湿法清洗有RCA清洗法、稀释化学法、 IMEC清洗法、单晶片清洗等大姚一中。
1.1.1 RCA清洗法
最初,人们使用的清洗方法没有可依据的标准和系统化。1965年, RCA(美国无线电公司)研发了用于硅晶圆清洗的RCA清洗法,并将其应用于 RCA元件制作上。该清洗法成为以后多种前后道清洗工艺流程的基础,以后大多数工厂中使用的清洗工艺基本是基于最初的RCA清洗法九界修神。

1.1.2 稀释化学法
在RCA清洗的基础上,对SC1、SC2混合物采用稀释化学法可以大量节约化学品及DI水的消耗量。并且SC2混合物中的H2O2可以完全去掉。稀释APM SC2混合物(1:1:50)可以有效地从晶片表面去除颗粒和碳氢化合物。强烈稀释HPM混合物(1:1:60)和稀释HCl(1:100)在清除金属时可以像标准SC2液体一样有效。采用稀释HCl溶液的另外一个优点是鬼片网,在低HCl浓度下颗粒不会沉淀。
1.1.3 IMEC清洗法
在湿法清洗中,为了减少化学品和DI水的消耗量,常采用IMEC清洗法
第一步车行易,去除有机污染物,生成一薄层化学氧化物以便有效去除颗粒。
第二步,去除氧化层,同时去除颗粒和金属氧化物。
第三步,在硅表面产生亲水性玉佛城,以保证干燥时不产生干燥斑点或水印。

IMEC清洗法与RCA清洗法
从表中可以看出IMEC清洗法可达到很低的金属污染,并以其低化学品消耗及无印迹的优势获得较好的成本效率。
1.1.4 单晶片清洗
大直径晶片的清洗采用上述方法不好保证其清洗过程的完成,通常采用单晶片清洗法,如下图所示,其清洗过程是在室温下重复利用DI-O 3/DHF清洗液,臭氧化的DI水(DI-O3 )产生氧化硅弯刀杀戮 ,稀释的HF蚀刻氧化硅,同时清除颗粒和金属污染物。根据蚀刻和氧化的要求采用较短的喷淋时间就可获得好的清洗效果莱山一中,不会发生交叉污染。最后冲洗不是采用DI水就是采用臭氧化DI水。为了避免水渍,采用浓缩大量氮气的异丙基乙醇(IPA)进行干燥处理。本间贵史单晶片清洗具有比改良的RCA清洗更好的清洗效果,清洗过程中通过采用DI水及HF的再循环利用,降低化学品的消耗量,提高晶片成本效益。

1.2 干法清洗
干法清洗采用气相化学法去除晶片表面污染物。气相化学法主要有热氧化法和等离子清洗法等,清洗过程就是将热化学气体或等离子态反应气体导入反应室,反应气体与晶片表面发生化学反应生成易挥发性反应产物被真空抽去。在CI包容环境中退火是一种典型的热氧化过程,在氧化炉中进行,氩溅射通常在溅射淀积前现场进行。
等离子清洗采用激光、微波、热电离等措施将无机气体激发到等离子态活性粒子天眼少女,活性粒子与表面分子反应生成产物分子,产物分子进一步解析形成气相残余物脱离表面。
干法清洗的优点在于清洗后无废液,可有选择性的进行局部处理。另外,干法清洗蚀刻的各向异性有利于细线条和几何特征的形成朋友仔歌词。但气相化学法无法有选择性的只与表面金属污染物反应,都不可避免的与硅表面发生反应。各种挥发性金属混合物蒸发压力不同,在低温下各种金属挥发性不同,所以在一定的温度、时间条件下,不能将所有金属污染物完全去除,因此干法清洗不能完全取代湿法清洗。实验表明,气相化学法可按要求的标准减少的金属化污染物有铁、铜、铝、锌、镍等,另外,钙在低温下采用基于CL离子的化学法也可有效挥发。工艺过程中通常采用干、湿法相结合的清洗方式。
02总结
半导体IC清洗是IC制程中重复次数最多的工序,清洗效果的好坏较大程度的影响芯片制程及积体电路特性等质量问题。清洗液使用的各种化学品处理不当就会严重污染环境,清洗次数繁多消耗大量的化学品和DI水。稀释化学法、IMEC清洗法、干法清洗及干湿结合的清洗方法等,可以减少或完全取代部分化学品的消耗,减少DI水消耗量。面对刻线更细、集成度更高的IC制程,人们还在研究更有效的清洗方案,如兆声能量在清洗液中的有效匹配对亚微细颗粒的去除能力等超人大变身。在更高精度的IC制程中半导体IC清洗将会面对更大的挑战。
一日道
如果你想走到高处
就要用自己的两条腿
不要让别人把你抬到高处
也不要坐在别人的背上和头上
不当你的世界 只作你的肩膀

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