半導(dǎo)體制程培訓(xùn)清洗 pptx

1、半導(dǎo)體制造工藝流程讓我們和邁博瑞一起成長(zhǎng)作者：Richard_Liu半導(dǎo)體制造工藝流程讓我們和邁博瑞一起成長(zhǎng)作者：RichardLiu2半導(dǎo)體制造工藝流程沾污類型沾污經(jīng)常會(huì)造成電路失效，沾污類型主要包括如下： 顆粒 金屬 有機(jī)物 自然氧化層 靜電釋放（ESD）半導(dǎo)體制造工藝流程顆粒沾污半導(dǎo)體制造工藝流程顆粒沾污半導(dǎo)體制造工藝流程顆粒沾污最小顆粒0.1微米半導(dǎo)體制造工藝流程金屬沾污來(lái)源：離子注入、各種器皿、管道、化學(xué)試劑半導(dǎo)體制造工藝流程金屬沾污途徑： 通過(guò)金屬離子與硅片表面的氫離子交換而被束縛在硅片表面； 被淀積到硅片表面。半導(dǎo)體制造工藝流程金屬沾污半導(dǎo)體制造工藝流程有機(jī)物沾污有機(jī)物雜質(zhì)在IC

2、制程中以多種形式存在，如人的皮膚油脂、凈化室空氣、機(jī)械油、硅樹(shù)脂真空脂、光致抗蝕劑、清洗溶劑等。每種污染物對(duì)IC 制程都有不同程度的影響，通常在晶片表面形成有機(jī)物薄膜阻止清洗液到達(dá)晶片表面。因此有機(jī)物的去除常常在清洗工序的第一步進(jìn)行。半導(dǎo)體制造工藝流程自然氧化層沾污半導(dǎo)體制造工藝流程ESD沾污半導(dǎo)體制造工藝流程ESD沾污半導(dǎo)體制造工藝流程沾污源與控制1.空氣2 .人3.廠房4.水5.工藝用化學(xué)品6.工藝氣體7.生產(chǎn)設(shè)備半導(dǎo)體制造工藝流程沾污控制廠房： 凈化間布局 氣流原理 空氣過(guò)濾 溫度和濕度 靜電釋放半導(dǎo)體制造工藝流程廠房布局半導(dǎo)體制造工藝流程氣流原理半導(dǎo)體制造工藝流程微環(huán)境半導(dǎo)體制造工藝流

3、程硅片清洗方法分類濕法清洗濕法清洗采用液體化學(xué)溶劑和DI水氧化、蝕刻和溶解晶片表面污染物、有機(jī)物及金屬離子污染。通常采用的濕法清洗有RCA清洗法、稀釋化學(xué)法、 IMEC清洗法、單晶片清洗等.干法清洗干法清洗采用氣相化學(xué)法去除晶片表面污染物。氣相化學(xué)法主要有熱氧化法和等離子清洗法等，清洗過(guò)程就是將熱化學(xué)氣體或等離子態(tài)反應(yīng)氣體導(dǎo)入反應(yīng)室，反應(yīng)氣體與晶片表面發(fā)生化學(xué)反應(yīng)生成易揮發(fā)性反應(yīng)產(chǎn)物被真空抽去。半導(dǎo)體制造工藝流程沾污名稱化學(xué)配料描述（所有清洗隨后伴隨去離子水清洗）化學(xué)分子式顆粒Piranha(SPM)硫酸/過(guò)氧化氫/去離子水H2SO4/H2O2/H2OSC-1 (APM)氫氧化銨/過(guò)氧化氫/去

4、離子水NH4OH/ H2O2/H2O有機(jī)物SC-1 (APM)氫氧化銨/過(guò)氧化氫/去離子水NH4OH/ H2O2/H2O金屬（不含銅）SC-2 (HPM)鹽酸/過(guò)氧化氫/去離子水HCL/ H2O2/H2OPiranha(SPM)硫酸/過(guò)氧化氫/去離子水H2SO4/ H2O2/H2ODHF氫氟酸/水溶液（不能去除銅）HF/ H2O自然氧化層DHF氫氟酸/水溶液（不能去除銅）HF/ H2OBHF緩沖氫氟酸NH4F/ HF/ H2O硅片濕法清洗化學(xué)品半導(dǎo)體制造工藝流程RGA清洗半導(dǎo)體制造工藝流程半導(dǎo)體制造工藝流程半導(dǎo)體制造工藝流程半導(dǎo)體制造工藝流程RGA清洗半導(dǎo)體制造工藝流程RGA清洗典型的硅片濕法

5、清洗順序：半導(dǎo)體制造工藝流程清洗步驟目的H2SO4/H2O2（Piranha）有機(jī)物和金屬UPW清洗（超純水）清洗HF/ H2O自然氧化層UPW清洗清洗NH4OH/ H2O2/H2O（SC-1）顆粒UPW清洗清洗HF/ H2O自然氧化層UPW清洗清洗HCL/ H2O2/H2O（SC-2）金屬UPW清洗清洗HF/ H2O自然氧化層UPW清洗清洗干燥干燥 半導(dǎo)體制造工藝流程去離子水補(bǔ)給和精加工回路半導(dǎo)體制造工藝流程濕法清洗設(shè)備12345兆聲噴霧清洗刷洗器水清洗硅片甩干半導(dǎo)體制造工藝流程兆聲兆聲結(jié)合SC-1用的最為廣泛的一個(gè)濕法清洗技術(shù)是兆聲清洗。兆聲清洗在清洗的工藝中采用接近1M的兆聲能量。這種工

6、藝在更低的溶液溫度下實(shí)現(xiàn)了更有效的顆粒去除即，使液溫下降到40也能得到與80超聲清洗去除顆粒的效果，而且又可避免超聲清洗對(duì)晶片產(chǎn)生損傷。半導(dǎo)體制造工藝流程兆聲清洗半導(dǎo)體制造工藝流程噴霧清洗在噴霧的清洗的技術(shù)中，濕法清洗化學(xué)品被噴射到置于旋轉(zhuǎn)密封內(nèi)片架的硅片上。每個(gè)清洗的步驟后，去離子水清洗溶液被噴射到硅片上，并且對(duì)去離子水的電阻率進(jìn)行監(jiān)控，以確定何時(shí)所有的化學(xué)物都被去除。噴射腔在工藝過(guò)程中被密封以隔離化學(xué)物和他們的蒸汽。完成清洗和清洗循環(huán)之后，腔體充入加熱的氮?dú)庀礈?，并加速旋轉(zhuǎn)以甩干硅片。半導(dǎo)體制造工藝流程噴霧清洗半導(dǎo)體制造工藝流程刷洗器硅片刷洗是去除硅片表面顆粒的一種有效的方法。刷洗在化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)后廣泛運(yùn)用，因?yàn)榛瘜W(xué)機(jī)械拋光產(chǎn)生大量的顆粒。刷洗能去除直徑2微米或更小的顆粒。半導(dǎo)體制造工藝流程刷