硅晶片清洗：半导体制造过程中的基础与关键步骤

硅晶片清洗：半导体制造过程中的基础与关键步骤

引用

CSDN

1.

https://blog.csdn.net/hlkn123/article/details/123897310

在半导体器件的制造过程中，硅晶片的清洗是一个基础且关键的步骤。半导体材料的导电性介于绝缘体和导体之间，通过掺杂杂质可以可控地改变其电子性质。在各种加工步骤中，清洗过程旨在去除化学物质和颗粒杂质，同时保持晶片表面的完整性。本文将详细介绍硅晶片清洗的重要性和具体方法。

硅晶片清洗的重要性

半导体是一种固体物质，其导电性介于绝缘体和导体之间。半导体材料的定义性质是，它可以掺杂杂质，以可控的方式改变其电子性质。硅是开发微电子器件最常用的半导体材料。半导体器件制造是用来制造集成电路的过程，这些集成电路存在于日常的电气和电子设备中。在半导体器件制造中，各种加工步骤可分为四大类，如沉积、去除、刻划。

RCA清洗工艺

RCA清洗是去除硅片中的有机物、重金属和碱离子的“标准工艺”。这里用超声波搅拌去除颗粒。图2讨论了RCA清洗方法。第一步，硫酸和双氧水的比例为1:1 - 1:4。晶圆在100-1500C的温度下浸泡10分钟。这个过程也被称为pirhana清洗。然后将晶片在氢氟酸(HF)溶液中浸泡1分钟，其中HF和H2O的比例为1:10。

超声波清洗技术

不同类型的污染物，它们的来源和对硅片的影响如图1所示。超声波清洗是利用超声波的高频振动来去除硅片表面的微小颗粒和污染物。这种方法可以有效地提高清洗效率和清洁度，是半导体制造中常用的清洗技术之一。

图1：不同类型的污染物及其对硅片的影响

图2：详细的RCA清洗过程

结论

污染物[18-19]发生在微电子集成电路制造过程中。清洗是去除晶圆片污染物的最理想的工艺之一。所有的清洁过程都是在一个无尘室内进行的。