2019年半导体硅片的化学清洗技术(共8页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上半导体硅片的化学清洗技术$ l: N/ Q. V1 m7 t% , d( f* J4 l; L# e% i, M1 一. 硅片的化学清洗工艺原理- C; O1 f, f1 A$ W# 3 _! M. Az0 V0 X3 P$ Q4 W* |- J2 Y硅片经过不同工序加工后，其表面已受到严重沾污，一般讲硅片表面沾污大致可分在三类：$ v% # h ?2 K T) e$ O8 N- V U; Q r+ p gA. 有机杂质沾污： 可通过有机试剂的溶解作用，结合超声波清洗技术来0 E% L- % l: g$ Q+ y% / aX去除。+ k0 N$ X2 R u7 E0

2、v; P+ p bB. 颗粒沾污：运用物理的方法可采机械擦洗或超声波清洗技术来去除粒径 0.4 m颗粒，利用兆声波可去除 0.2 m颗粒。; G& U% i+ x( N q/ eC. 金属离子沾污：必须采用化学的方法才能清洗其沾污，硅片表面金属杂质沾污有两大类：9 X( 8 O5 Y: A: Va. 一类是沾污离子或原子通过吸附分散附着在硅片表面。/ |, O9 _! H, S4 V0 l3 zb. 另一类是带正电的金属离子得到电子后面附着（尤如“电镀”）到硅片表面。2 8 S+ 1 L$ O. x$ a : ?9 _& X7 c4 i+ X ; B; E& ) s硅抛光片的化学清洗目的就在于

3、要去除这种沾污，一般可按下述办法进行清洗去除沾污。, y% t) s% M& . 0 Ba. 使用强氧化剂使“电镀”附着到硅表面的金属离子、氧化成金属，溶解在清洗液中或吸附在硅片表面。 3 v 1 c* s* X; qb. 用无害的小直径强正离子（如H+）来替代吸附在硅片表面的金9 |. j b; d: y( M+ V$ Z( L2 u6 Y属离子，使之溶解于清洗液中。0 T4 e* nw1 W; s% . P Oc. 用大量去离水进行超声波清洗，以排除溶液中的金属离子。( d B9 R+ A* ?: T! f+ 1 A5 u自1970年美国RCA实验室提出的浸泡式RCA化学清洗工艺得到了广泛

4、应用，1978年RCA实验室又推出兆声清洗工艺，近几年来以RCA清洗理论为基础的各种清洗技术不断被开发出来，例如 ：; f. , L7 K+ b1 ; O5 A- 4 c: _9 q8 y t- r E 美国FSI公司推出离心喷淋式化学清洗技术。6 p6 H+ s$ v6 F 美国原CFM公司推出的Full-Flow systems封闭式溢流型清洗技术。4 w- G# U& H; _ 美国VERTEQ公司推出的介于浸泡与封闭式之间的化学清洗技术（例Goldfinger Mach2清洗系统）。4 T+ i$ R! D* L) 9 G 美国SSEC公司的双面檫洗技术（例M3304 DSS清洗系统）

5、。 ) m% u7 D( s! E5 I* T) v# d 曰本提出无药液的电介离子水清洗技术（用电介超纯离子水清洗）使抛光片表面洁净技术达到了新的水平。. 9 B! t( p3 o; a1 4 ?9 A# G 以HF / O3为基础的硅片化学清洗技术。3 O3 : W- h6 Q- p+ |: c F/ F& K* M+ e& E; q目前常用H2O2作强氧化剂，选用HCL作为H+的来源用于清除金属离子。2 X; b2 v0 A6 h/ C T* H8 k0 J8 2 , fl5 oSC-1是H2O2和NH4OH的碱性溶液，通过H2O2的强氧化和NH4OH的溶解作用，使有机物沾污变成水溶性化

6、合物，随去离子水的冲洗而被排除。3 a7 K; p$ j: L2 E! x) d/ d: f. H) H C8 x由于溶液具有强氧化性和络合性，能氧化Cr、Cu、Zn、Ag、Ni、Co、Ca、Fe、Mg等使其变成高价离子，然后进一步与碱作用，生成可溶性络合物而随去离子水的冲洗而被去除。7 L, MG/ G* * S0 a7 j* & 4 y- r4 4 n& Q h, q为此用SC-1液清洗抛光片既能去除有机沾污，亦能去除某些金属沾污。( J# d4 o, g) p: 5 v/ , j6 O9 t7 Y0 e! Z; S5 7 n XSC-2是H2O2和HCL的酸性溶液，它具有极强的氧化性和络

7、合性，能与氧以前的金属作用生成盐随去离子水冲洗而被去除。被氧化的金属离子与CL-作用生成的可溶性络合物亦随去离子水冲洗而被去除。- o i8 7 O6 yv2 y# K3 F wF( N2 Q- 在使用SC-1液时结合使用兆声波来清洗可获得更好的效果。( ) * | |! U0 L+ b! a# a0 C) k, U$ Z二. RCA清洗技术7 w: n ; s, E+ x% s6 Q: A8 C% ; n3 d7 T1 G传统的RCA清洗技术：所用清洗装置大多是多槽浸泡式清洗系统% O1 H1 . W: K+ c& F$ dd; C+ C% S. t6 Y, r3 Y清洗工序： SC-1 D

8、HF SC-2$ V# F1 m$ m: p. M& l/ N i, q! a8 t& C1. SC-1清洗去除颗粒：; Q6 V Q7 f X6 ( D, K: Gc9 ) G+ q; R8 P( 目的：主要是去除颗粒沾污（粒子）也能去除部分金属杂质。) H; Y- R n) x0 Z! 8 L& |! p f J: h) X3 o 去除颗粒的原理：b+ r3 W6 F; Nv$ Y; z0 9 K3 q0 3 e D硅片表面由于H2O2氧化作用生成氧化膜（约6nm呈亲水性），该氧化膜又被NH4OH腐蚀，腐蚀后立即又发生氧化，氧化和腐蚀反复进行，因此附着在硅片表面的颗粒也随腐蚀层而落入清洗液

9、内。; a% u( Y2 T/ G+ 自然氧化膜约0.6nm厚，其与NH4OH、H2O2浓度及清洗液温( p5 B8 y( x) B3 q% |度无关。! m$ ?$ L) 3 K9 1 B SiO2的腐蚀速度，随NH4OH的浓度升高而加快，其与H2O2的浓度无关。( o9 J2 X: Y8 y7 A& p | Si的腐蚀速度，随NH4OH的浓度升高而快，当到达某一浓度后为一定值，H2O2浓度越高这一值越小。 g3 i/ g( w( w e NH4OH促进腐蚀，H2O2阻碍腐蚀。! P! C* lG6 K& K 若H2O2的浓度一定，NH4OH浓度越低，颗粒去除率也越低，如果同时降低H2O2浓

10、度,可抑制颗粒的去除率的下降。5 : C6 J6 s+ v, ! W% Q2 随着清洗洗液温度升高，颗粒去除率也提高，在一定温度下可达最大值。5 J* S* s8 Z+ k, 颗粒去除率与硅片表面腐蚀量有关，为确保颗粒的去除要有一 定量以上的腐蚀。( a/ n, K+ W; z# 超声波清洗时，由于空洞现象，只能去除 0.4 m 颗粒。兆声清洗时，由于0.8Mhz的加速度作用，能去除 0.2 m 颗粒，即使液温下降到40也能得到与80超声清洗去除颗粒的效果，而且又可避免超声洗晶片产生损伤。5 D: q9 yM! w 在清洗液中，硅表面为负电位，有些颗粒也为负电位，由于两者的电的排斥力作用，可防

11、止粒子向晶片表面吸附，但也有部分粒子表面是正电位，由于两者电的吸引力作用，粒子易向晶片表面吸附。5 v+ V) e3 D5 Z( P- S/ 1 L7 / i; E, f% N. 去除金属杂质的原理：* F: C, F) Q7 U7 j- O. o# a) j, n# g7 F* _/ y3 u; A0 Y) S1 | 由于硅表面的氧化和腐蚀作用，硅片表面的金属杂质，将随腐蚀层而进入清洗液中，并随去离子水的冲洗而被排除。) R- c9 |/ k. Y, m8 k 由于清洗液中存在氧化膜或清洗时发生氧化反应，生成氧化物的=能的绝对值大的金属容易附着在氧化膜上如：Al、Fe、Zn等便易附着在自然氧

12、化膜上。而Ni、Cu则不易附着。 / n5 T: u& r: L0 Q$ K: Fe、Zn、Ni、Cu的氢氧化物在高PH值清洗液中是不可溶的，有时会附着在自然氧化膜上。! Z3 x( a. o8 m6 I6 T3 ? 实验结果：3 P5 i9 ( Z+ _ya. 据报道如表面Fe浓度分别是1011、1012、1013 原子/cm2三种硅片放在SC-1液中清洗后，三种硅片Fe浓度均变成1010 原子/cm2。若放进被Fe污染的SC-1清洗液中清洗后，结果浓度均变成1013/cm2。0 g6 G. t( iE& k% u+ Lb. 用Fe浓度为1ppb的SC-1液，不断变化温度，清洗后硅片表面的F

13、e浓度随清洗时间延长而升高。5 Z; l! b% N& m# ; R( I) y3 M+ C, t+ 0 G7 V3 Y$ O7 N) L7 s对应于某温度洗1000秒后，Fe浓度可上升到恒定值达101241012 原子/cm2。将表面Fe浓度为1012 原子/cm2硅片，放在浓度为1ppb的SC-1液中清洗，表面Fe浓度随清洗时间延长而下降，对应于某一温度的SC-1液洗1000秒后，可下降到恒定值达4101061010 原子/cm2。这一浓度值随清洗温度的升高而升高。; v9 V- # d+ b+ G) , h$ T) L8 从上述实验数据表明：硅表面的金属浓度是与SC-1清洗液中的金属浓度

14、相对应。晶片表面的金属的脱附与吸附是同时进行的。; Ce0 F3 ( K5 H6 B- L3 n/ K9 4 C6 ?8 q9 |) d% p+ b即在清洗时，硅片表面的金属吸附与脱附速度差随时间的变化到达到一恒定值。4 t2 Jb/ a+ f1 ! U# h- w( g: I- ?0 S以上实验结果表明：清洗后硅表面的金属浓度取决于清洗液中的金属浓度。其吸附速度与清洗液中的金属络合离子的形态无关。9 Y2 6 C) G3 h1 C p# . 5 V, , L6 uW h; R4 c# a1 Kc. 用Ni浓度为100ppb的SC-1清洗液，不断变化液温，硅片表面的Ni浓度在短时间内到达一恒定

15、值、即达101231012原子/cm2。这一数值与上述Fe浓度1ppb的SC-1液清洗后表面Fe浓度相同。. c& m2 Z& j3 ; & . 9 g5 W : Y0 M9 x3 V4 i7 . 这表明Ni脱附速度大，在短时间内脱附和吸附就达到平衡。) U8 L- b( Nc8 2 f5 M7 y3 O0 J) _. G( q+ t 清洗时，硅表面的金属的脱附速度与吸附速度因各金属元素的不同而不同。特别是对Al、Fe、Zn。若清洗液中这些元素浓度不是非常低的话，清洗后的硅片表面的金属浓度便不能下降。对此，在选用化学试剂时，按要求特别要选用金属浓度低的超纯化学试剂。, O9 g* H( b5

16、J/ $ 1 i& z* D?4 W! N例如使用美国Ashland试剂，其CR-MB级的金属离子浓度一般是：H2O2 10ppb 、HCL 10ppb、NH4OH 10ppb、H2SO410ppb* r- s G; p H- Q& , u9 L7 C3 E9 S5 K! Z6 清洗液温度越高，晶片表面的金属浓度就越高。若使用兆声波清洗可使温度下降，有利去除金属沾污。4 g/ z+ f1 G1 l( g5 m% H! x$ B4 T8 lG/ y M& B 去除有机物。( p1 U, 5 l8 6 W3 Y A8 m由于H2O2的氧化作用，晶片表面的有机物被分解成CO2、H2O而被去除。# r

17、# g/ _9 w1 N$ i8 J& s- c* V2 f& m 微粗糙度。5 w H+ f6 x3 t2 / z6 t晶片表面Ra与清洗液的NH4OH组成比有关，组成比例越大，其Ra变大。Ra为0.2nm的晶片,在NH4OH: H2O2: H2O =1:1:5的SC-1液清洗后，Ra可增大至0.5nm。为控制晶片表面Ra，有必要降低NH4OH的组成比，例用0.5:1:56 7 o9 Z9 t; z2 - v+ E% ?C) y7 I9 v/ g( T9 m COP（晶体的原生粒子缺陷）。5 S+ m& s( w& l- g1 r& y Y( a4 y对CZ硅片经反复清洗后，经测定每次清洗后

18、硅片表面的颗粒 2 m 的颗粒会增加，但对外延晶片，即使反复清洗也不会使 0.2 m 颗粒增加。据近几年实验表明，以前认为增加的粒子其实是由腐蚀作用而形成的小坑。在进行颗粒测量时误将小坑也作粒子计入。0 8 mi: 6 R* J7 s, O; G小坑的形成是由单晶缺陷引起，因此称这类粒子为COP（晶体的原生粒子缺陷）。( d; % V) d% x4 h据介绍直径200 mm 硅片按SEMI要求：2 A0 W3 g) C- c: 256兆 0.13 m，10个/ 片，相当COP约40个。 A h1 . y& Q( b n D# L! Q# k1 C; B6 _9 Z2.DHF清洗。6 S h&

19、y2 c1 r: P4 b1 q1 4 t& x$ f9 u/ ) ?% fa. 在DHF洗时，可将由于用SC-1洗时表面生成的自然氧化膜腐蚀掉，而Si几乎不被腐蚀。* I9 z0 P7 ! ) ) Y* z& r# | n# h tb. 硅片最外层的Si几乎是以 H 键为终端结构，表面呈疏水性。; U; m! D- L& X2 f3 A# O% v$ ss# + v$ S: N2 qc. 在酸性溶液中，硅表面呈负电位，颗粒表面为正电位，由于两者之间的吸引力，粒子容易附着在晶片表面。& t5 L i6 Q: G4 x- V6 O1 , ( j5 r0 k/ L1 m! yd. 去除金属杂质的原

20、理：5 n* p9 A. G7 k0 b 用HF清洗去除表面的自然氧化膜，因此附着在自然氧化膜上的金属再一次溶解到清洗液中，同时DHF清洗可抑制自然氧化膜的形成。故可容易去除表面的Al、Fe、Zn、Ni等金属。但随自然氧化膜溶解到清洗液中一部分Cu等贵金属（氧化还原电位比氢高），会附着在硅表面，DHF清洗也能去除附在自然氧化膜上的金属氢氧化物。( L4 0 W: , - f9 k6 L1 J 实验结果：8 G* b& & 2 Y据报道Al3+、Zn2+、Fe2+、Ni2+ 的氧化还原电位E0 分别是 - 1.663V、-0.763V、-0.440V、0.250V比H+ 的氧化还原电位（E0=0

21、.000V）低，呈稳定的离子状态，几乎不会附着在硅表面。. L, / y1 _3 9 R 如硅表面外层的Si以 H 键结构，硅表面在化学上是稳定的，即使清洗液中存在Cu等贵金属离子，也很难发生Si的电子交换，因经Cu等贵金属也不会附着在裸硅表面。但是如液中存在Cl 、Br等阴离子，它们会附着于Si表面的终端氢键不完全地方，附着的Cl 、Br阴离子会帮助Cu离子与Si电子交换，使Cu离子成为金属Cu而附着在晶片表面。8 C6 a4 y 2 G5 g! |- m1 y 因液中的Cu2+ 离子的氧化还原电位（E0=0.337V）比Si的氧化还原电位（E0=-0.857V）高得多，因此Cu2+ 离子从

22、硅表面的Si得到电子进行 还原，变成金属Cu从晶片表面析出，另一方面被金属Cu附着的Si释放与Cu的附着相平衡的电子，自身被氧化成SiO2。* X! Y/ Q8 C/ T2 I1 b- F7 4 从晶片表面析出的金属Cu形成Cu粒子的核。这个Cu粒子核比Si的负电性大，从Si吸引电子而带负电位，后来Cu离子从带负电位的Cu粒子核 得到电子析出金属Cu，Cu粒子状这样生长起来。Cu下面的Si一面供给与Cu的附着相平衡的电子，一面生成SiO2。& G2 P7 i& , g& J B/ l! E. : o 在硅片表面形成的SiO2，在DHF清洗后被腐蚀成小坑，其腐蚀小坑数量与去除Cu粒子前的Cu粒子

23、量相当，腐蚀小坑直径为0.01 0.1 m，与Cu粒子大小也相当，由此可知这是由结晶引起的粒子，常称为金属致粒子（MIP）。q% i& I SQ7 S9 W1 Xn* x* s# r0 f7 Vq/ B+ j3. SC-2清洗E1 F2 4 ! A4 J; L; K$ b+ - Pn1 清洗液中的金属附着现象在碱性清洗液中易发生，在酸性溶液中不易发生，并具有较强的去除晶片表面金属的能力，但经SC-1洗后虽能去除Cu等金属，而晶片表面形成的自然氧化膜的附着（特别是Al）问题还未解决。& L2 F7 F6 I1 bQ1 x! z2 硅片表面经SC-2液洗后，表面Si大部分以 O 键为终端结构，形成

24、一层自然氧化膜，呈亲水性。6 I7 b7 U4 _ x$ ?5 - h3 由于晶片表面的SiO2和Si不能被腐蚀，因此不能达到去除粒子的效果。 * J+ d- l X; s/ k y4 N. q) a.实验表明：& K0 l) C0 j S) e$ _据报道将经过SC-2液，洗后的硅片分别放到添加Cu的DHF清洗或HF+H2O2清洗液中清洗、硅片表面的Cu浓度用DHF液洗为1014 原子/cm2，用HF+H2O2洗后为1010 原子/cm2。即说明用HF+H2O2液清洗去除金属的能力比较强，为此近几年大量报导清洗技术中，常使用HF+H2O2来代替DHF清洗。4 2 b, l5 d; , G0

25、u6 J7 z/ 6 I8 三.离心喷淋式化学清洗抛光硅片% G$ |9 V, j1 T$ oC+ u$ q! ?- U( n; g系统内可按不同工艺编制贮存各种清洗工艺程序，常用工艺是：9 0 x7 a/ m2 c7 C: m7 gFSI“A”工艺： SPM+APM+DHF+HPM9 d3 N. w/ E* t3 w4 M( FFSI“B”工艺： SPM+DHF+APM+HPM6 x! i5 L+ r* f8 U( y2 z) E6 WFSI“C”工艺： DHF+APM+HPM+ s! ?1 r$ T* Q9 x$ e: Q BRCA工艺： APM+HPM& ! e4 k7 D, |/ K.

26、 p! Z6 SPM .Only工艺： SPM* b+ R0 t. A9 f+ zB1 H$ mPiranha HF工艺： SPM+HF0 J/ ! H9 U; W上述工艺程序中：/ |3 t) o2 O. Y5 u+ e6 X+ b% pSPM=H2SO4+H2O2 4：1 去有机杂质沾污9 |, 2 O8 m. ?. P, h6 U3 R8 + X- DHF=HF+D1.H2O (1-2%) 去原生氧化物，金属沾污* c, x: f, X0 D9 AAPM=NH4OH+ H2O2+D1.H2O 1：1：5或 0.5：1：5; HT U( o4 e9 去有机杂质，金属离子，颗粒沾污x$ i0

27、 f5 E W. I L# K5 O0 oHPM=HCL+ H2O2+D1.H2O 1：1：69 q8 ?* k3 e0 Z去金属离子Al、Fe、Ni、Na等G4 & u; B& i7 _ a. K2 如再结合使用双面檫洗技术可进一步降低硅表面的颗粒沾污。& y8 z/ D6 x, _ q+ / y |! s0 Z7 U8 J4 C8 K8 V# Z7 y四. 新的清洗技术$ j N! yS! p7 1 $ % s2 v. q. 2 b; ?( g GA.新清洗液的开发使用( T4 S* N+ o6 o8 Q& d1）.APM清洗; f4 u v& Q: u5 oa. 为抑制SC-1时表面Ra

28、变大，应降低NH4OH组成比，例： a! . b4 y! ur& CNH4OH：H2O2：H2O = 0.05：1：1; v% Y, X7 F$ n5 J( * f5 P* h; V# I当Ra = 0.2nm的硅片清洗后其值不变，在APM洗后的D1W漂洗应在低温下进行。- A/ U1 w D. l* y9 j6 Yb. 可使用兆声波清洗去除超微粒子，同时可降低清洗液温度，减少金属附着。! ?& l( C6 x: N* E6 xc. 在SC-1液中添加界面活性剂、可使清洗液的表面张力从6.3dyn/cm下降到19 dyn/cm。1 F! & J, a, 3 s$ S/ 选用低表面张力的清洗液，

29、可使颗粒去除率稳定，维持较高的去除效率。 U$ Y) X, P$ q3 i4 使用SC-1液洗，其Ra变大，约是清洗前的2倍。用低表面张力的清洗液，其Ra变化不大（基本不变）。 nR1 g2 a( 1 ; Pd. 在SC-1液中加入HF，控制其PH值，可控制清洗液中金属络合离子的状态，抑制金属的再附着，也可抑制Ra的增大和COP的发生。$ ; g7 I4 K4 Z. G3 L2 I* he. 在SC-1加入螯合剂，可使洗液中的金属不断形成螯合物，有利抑制金属的表面的附着。& o( V* b( Y- SD2）.去除有机物： O3 + H2O* i9 _; 6 ?( g, Y9 Q& 3）.SC-

30、1液的改进： SC-1 + 界面活性剂5 o, E6 v0 _6 R0 M+ n/ * jSC-1 + HF6 $ : K0 T2 p2 K# d$ WSC-1 + 螯合剂( I% R% P X: ; r! h& & K& h4）.DHF的改进： R% / 2 J& mDHF + 氧化剂（例HF+H2O2）S+ 1 L. S R4 4 K% p+ 1 ODHF + 阴离子界面活性剂+ c# c2 v/ a/ _! |6 w! VDHF + 络合剂1 i4 K8 C+ D* X7 R0 W- ( DHF + 螯合剂 r. S! p) S# L8 I5）酸系统溶液： 6 r, f9 w! r7 T

31、. v0 S3 LHNO3 + H2O2、- Z A, h+ z% f7 l9 N- K2 aHNO3 + HF + H2O2、( & _# w: 7 B4 G5 K6 ?* j0 ZHF + HCL: t9 6 R; 4 Y. vr9 c6）.其它： 电介超纯去离子水3 N1 j6 u4 g6 Z2 j/ g$ F; T. qB. O3H2O清洗 . p) d0 J- 8 b- Mg8 1）.如硅片表面附着有机物，就不能完全去除表面的自然氧化层和金属杂质，因此清洗时首先应去除有机物。- ?7 o5 ) |& w1 2）.据报道在用添加2-10 ppm O3 的超净水清洗，对去除有机物很有效，

32、可在室温进行清洗，不必进行废液处理，比SC-1清洗有很多优点。2 C7 G; Q$ n* ! K+ h a9 O4 J- K$ lC. HF H2O2清洗# ?3 Y8 H+ 0 W0 S$ I0 X1. 据报道用HF 0.5 % + H2O2 10 %，在室温下清洗，可防止DHF清洗中的Cu等贵金属的附着。; X: Q6 i* g3 A# |/ V3 H2. 由于H2O2氧化作用，可在硅表面形成自然氧化膜，同时又因HF的作用将自然氧化层腐蚀掉，附着在氧化膜上的金属可溶解到清洗液中，并随去离子水的冲洗而被排除。5 O0 _- D; D2 D在APM清洗时附着在晶片表面的金属氢氧化物也可被去除。

33、晶片表面的自然氧化膜不会再生长。4 p* v! ?9 MF/ a( G; / A d% T3. Al、Fe、Ni等金属同DHF清洗一样，不会附着在晶片表5 $ f3 e! m! + L( M: _面。2 ! C4 BU- o* n! k4. 对n+、P+ 型硅表面的腐蚀速度比n、p 型硅表面大得多，可* B. X6 t: + N3 D) v! ) Q R3 K导致表面粗糙，因而不适合使用于n+、P+ 型的硅片清洗。+ q% E A7 LA: Q4 g7 ( s9 Z, Z5. 添加强氧化剂H2O2（E0=1.776V），比Cu2+ 离子优先从Si中夺取电子，因此硅表面由于H2O2 被氧化，Cu

34、以Cu2+ 离子状态存在于清洗液中。即使硅表面附着金属Cu，也会从氧化剂H2O2 夺取电子呈离子化。硅表面被氧化，形成一层自然氧化膜。因此Cu2+ 离子和Si电子交换很难发生，并越来越不易附着。1 J4 ! H5 r/ j8 s9 PD. DHF 界面活性剂的清洗% R- n; _ S& u$ t, . Z据报道在HF 0.5%的DHF液中加入界面活性剂，其清洗效果与HF + H2O2清洗有相同效果。$ e0 _) I/ + w. g4 E. DHF阴离子界面活性剂清洗4 w7 o+ ; m# E据报道在DHF液，硅表面为负电位，粒子表面为正电位，当加入阴离子界面活性剂，可使得硅表面和粒子表面

35、的电位为同符号，即粒子表面电位由正变为负，与硅片表面正电位同符号，使硅片表面和粒子表面之间产生电的排斥力，因此可防止粒子的再附着。/ C- M5 ! W+ lF. 以HF / O3 为基础的硅片化学清洗技术# o I& U% X5 P1 B; C3 f此清洗工艺是以德国ASTEC公司的AD-(ASTEC-Drying) 专利而闻名于世。其HF/O3 清洗、干燥均在一个工艺槽内完成,。而传统工艺则须经多道工艺以达到去除金属污染、冲洗和干燥的目的。在HF / O3清洗、干燥工艺后形成的硅片H表面 (H-terminal) 在其以后的工艺流程中可按要求在臭氧气相中被重新氧化., Y * a, # H

36、o3 N* V4 Y# K. , f V; A: * H五. 总结- * + ?- tF; |! a: P, a: ?* h7 X# l. vy1. 用RCA法清洗对去除粒子有效，但对去除金属杂质Al、Fe效果很小。 f/ & U X- y$ wx8 k1 l% Z% 2. DHF清洗不能充分去除Cu，HPM清洗容易残留Al。3 P1 B9 b G; f P( b6 k% M4 P3. 有机物，粒子、金属杂质在一道工序中被全部去除的清洗方9 F1 C9 S4 g, a0 eb T! s7 Z) O) T法，目前还不能实现。+ r2 S5 8 O2 F, o4. 为了去除粒子，应使用改进的SC-1液即APM液，为去除金属杂质，应使用不附着Cu的改进的DHF液。( c( n8 n$ y! K5. 为达到更好的效果，应将上述新清洗方法适当组合，使清洗效果最佳专心-专注-专业