晶圆清洗工艺流程有哪些?今天郑州永晟小编为大家普及一下这方面知识。
晶圆清洗工艺通常分为多个步骤,以确保污染物的全面去除和表面的完全洁净。
典型的晶圆清洗工艺包括以下几个主要步骤:
1. 预清洗(Pre-Clean)
预清洗的目的是去除晶圆表面的松散污染物和大颗粒,这通常通过去离子水(DI Water)冲洗和超声波清洗来完成。去离子水能够初步去除晶圆表面的颗粒和溶解的杂质,而超声波清洗则利用空化效应破坏颗粒与晶圆表面的结合力,使颗粒易于脱落。
2. 化学清洗(Chemical Cleaning)
化学清洗是晶圆清洗工艺的核心步骤之一,它利用化学溶液去除晶圆表面的有机物、金属离子和氧化物。
去除有机物:通常使用丙酮或氨水/过氧化氢混合液(SC-1)来溶解和氧化去除有机污染物。SC-1溶液的典型配比为NH₄OH:H₂O₂:H₂O = 1:1:5,使用温度约为20°C。
去除金属离子:使用硝酸或盐酸/过氧化氢混合液(SC-2)去除晶圆表面的金属离子。SC-2溶液的配比通常为HCl:H₂O₂:H₂O = 1:1:6,温度保持在80°C左右。
去除氧化物:某些工艺要求去除晶圆表面的自然氧化层,这时会使用氢氟酸(HF)溶液。HF的典型配比为HF:H₂O = 1:50,常温下即可使用。
3. 终清洗(Final Clean)
在化学清洗后,晶圆通常需要进行终清洗,以确保表面没有残留的化学物质。终清洗主要使用去离子水进行彻底的冲洗。此外,臭氧水清洗(O₃/H₂O)也被用于进一步去除晶圆表面的残留污染物。
4. 干燥
清洗后的晶圆必须迅速干燥,以防止水痕或污染物的重新附着。常用的干燥方法包括旋转甩干和氮气吹扫,前者通过高速旋转将晶圆表面的水分甩除,后者通过干燥氮气的吹拂来确保表面的完全干燥。更多内容请关注老虎说芯哦!