根據(jù)清洗介質(zhì)的不同,半導(dǎo)體清洗技術(shù)可分為濕法清洗和干法清洗兩條分支路線。目前,濕法清洗是主流技術(shù)路線,占芯片制造清洗步驟數(shù)量的90%以上。
所謂濕法清洗是指利用溶液、酸堿、表面活性劑、水及其混合物,使硅片表面的雜質(zhì)與溶劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成可溶性物質(zhì)、氣體或直接脫落,從而達(dá)到清洗硅片的目的。
以下是濕法清洗技術(shù)的不同方法及優(yōu)缺點(diǎn),僅供參考!
溶液浸漬法
適用范圍廣,針對(duì)不同的雜質(zhì)可選擇不同的化學(xué)藥液;產(chǎn)能高,可同時(shí)進(jìn)行多片晶圓浸漬工藝;成本低,分配給每個(gè)晶圓的化學(xué)品消耗更少;容易引起交叉污染。
噴涂方式
減少藥液用量,通過改變噴灑水滴大小和調(diào)節(jié)大小來調(diào)節(jié)沖擊力,獲得細(xì)小均勻的水滴是關(guān)鍵技術(shù)。
機(jī)械擦洗
成本低,工藝簡(jiǎn)單,去除微米級(jí)大顆粒效果好;清洗介質(zhì)一般為水,應(yīng)用范圍有限;很容易對(duì)晶圓造成損壞。一般用于機(jī)械拋光后大顆粒的去除和背顆粒的去除。
二流體清洗
效率高,廣泛用于輔助去除顆粒的清洗步驟;晶圓精細(xì)圖形結(jié)構(gòu)存在損壞風(fēng)險(xiǎn),去除小尺寸顆粒的能力不足。
超聲波/兆聲波清洗
超聲波可以去除附著在晶圓表面的大塊污染和顆粒;容易對(duì)晶圓圖形結(jié)構(gòu)造成損傷。兆聲波對(duì)小顆粒的去除效果佳,在清洗高縱橫比結(jié)構(gòu)方面優(yōu)勢(shì)明顯。在精確控制空化氣泡后,兆聲波還可以應(yīng)用于晶圓精細(xì)圖形結(jié)構(gòu)的清洗;成本相對(duì)較高。
批量旋轉(zhuǎn)噴霧
與傳統(tǒng)的儲(chǔ)罐清洗相比,化學(xué)藥液的使用量更低;機(jī)器占地面積??;化學(xué)液體之間存在交叉污染的風(fēng)險(xiǎn)。如果單片晶圓產(chǎn)生碎片,整個(gè)清洗腔室中的所有晶圓都將被毀壞。存在報(bào)廢風(fēng)險(xiǎn)。