半導體產品的清洗解決方案:半導體清洗法,讓鯤鵬精密智能科技來給大家說說看吧
如果芯片不清洗會造成什么呢
集成電路中的元件和連接都非常精細,如果在制造過程中受到灰塵顆粒和金屬的污染,很容易破壞芯片內電路的功能,造成短路或斷路,從而導致集成電路失效,影響幾何特征的形成。
因此,除了在生產過程中排除外部污染源外,IC制造的高溫擴散、離子注入等步驟都需要進行濕洗或干洗。干濕清洗是在不損害晶圓表面特性和電學性能的前提下,有效地利用化學溶液或氣體去除晶圓表面的灰塵、金屬離子和有機雜質。
污染物和雜質的分類
IC工藝需要一些有機和無機物參與完成生產過程,再加上凈化室總有人參與,所以對硅片產生各種環境污染是不可避免的。根據污染物的賦存情況,污染物大致可分為顆粒、有機物、金屬污染物和氧化物。
1.顆粒
顆粒主要是聚合物、光刻膠和蝕刻雜質。通常顆粒附著在硅表面,并影響下一個幾何特征和電學性能的形成。從粒子與表面之間的粘附力的分析可以看出,雖然粘附力是多種多樣的,但主要是范德華引力。因此,顆粒的去除方法主要是通過物理或化學方法對顆粒進行基切,逐漸減小顆粒與硅表面的接觸面積,然后去除。
2.有機物質
有機雜質在IC工藝中以多種形式存在,如人體皮膚油、凈化室空氣、機械油、硅酮真空油、光刻膠、清潔溶劑等。每種污染物對IC工藝的影響程度不同,通常會在晶圓表面形成有機膜,阻止清洗液到達表面。因此,有機化合物的去除通常在清洗過程的首步進行。
3.金屬污染物
在制造IC電路時,每個單獨的器件都使用金屬互連材料連接。首先通過光刻和蝕刻在絕緣層上制作接觸窗口,然后通過蒸發、濺射或化學氣相沉積(CVD)形成金屬互連膜。
硅原子在含氧和水的環境中很容易被氧化,形成氧化層,稱為初級氧化層。硅片經SC-1和SC-2溶液清洗后,由于過氧化氫的強氧化力,硅片表面會形成一層化學氧化層。為了保證柵氧化層的質量,晶圓清洗后必須去除表面氧化層。此外,在IC工藝中通過化學氣相沉積(CVD)沉積的氮化硅、二氧化硅等氧化物也應在相應的清洗工藝中進行選擇性去除。