全自动半导体RCA清洗机

RCA清洗工艺是一种在半导体制造过程中被广泛应用的工艺,是去除硅片表面各类玷污的有效方法。本文介绍了RCA清洗工艺的原理、过程以及应用,并详细介绍了全自动半导体RCA清洗机的组成、各单元结构及功能。

HF／O_3在300mm硅片清洗中的应用

随着半导体技术的不断发展,集成电路的线宽在不断减小,对硅抛光片表面质量的要求也越来越高,传统的RAC清洗方法已不能满足其需求,因此,必须发展新的清洗方法。本文对传统的RCA清洗方法进行了简单的介绍,分析了其中的不足之处,在此基础上,对新发展的HF／O3槽式清洗法和HF／O3 单片清洗法进行了详细的说明,从而对300mm硅片清洗方法的未来发展方向进行了简单论述。

超临界二氧化碳(SCCO_2)无损伤清洗

简要回顾了传统RCA清洗工艺的历史背景和清洗原理,介绍了RCA清洗随着工艺节点减小存在的局限性。在此基础上,阐述了以超临界二氧化碳(SCCO2)为媒质的新型清洗工艺,该工艺流程可以同时实现超临界流体清洗和干燥。结合自主研发的绿色环保二氧化碳超临界半导体清洗设备,论述了利用SCCO2对Si片进行无损伤清洗的工艺原理和工艺流程。分析了近年来国内外对SCCO2清洗的研究进展,展示了其在清洗方面的巨大潜力以及在微电子行业应用中的有效性和优越性,其研究成果有利于推动下一代清洗工艺的发展。

干冰微粒喷射清洗技术

简要介绍了随着工艺节点的缩小,传统RCA清洗方法在硅片清洗工艺中的局限性和弊端,进而提出了以CO2为介质的新型干冰微粒喷射清洗方法。从CO2的物理特性出发,论述了CO2流经喷枪后形成干冰微粒的机理,并简要分析了干冰微粒喷射技术对颗粒污染物和有机污染物的清洗机理。在此基础上,介绍了自主研发的一台基于干冰微粒喷射技术的半导体清洗设备,对该设备的结构和各部分的作用作了简要介绍,论述了使用该设备对硅片进行清洗的工艺流程。通过对比实验发现,采用压强为8 MPa、纯度为5N的CO2作为气源,喷嘴前压强设置为11 MPa,使用该设备可以达到很好的清洗效果。

通过添加表面活性剂和螯合剂改进硅片化学清洗工艺的研究

通过在传统RCA清洗法所用的SC-1液中,添加表面活性剂四甲基氢氧化铵(TMAH)和/或螯合剂乙二胺四乙酸(EDTA),实验比较了不同清洗方法对颗粒粘污、金属粘污的去除效率;并测试了其对硅片表面粗糙度的影响。用MOS电容结构的击穿电场强度Weibull分布,评价了不同清洗方法所得氧化层的质量。结果表明,上述改进能够显著提高对颗粒粘污和金属粘污的去除效果,同时能省去RCA的SC-2清洗步骤,具有节省工时、化学试剂消耗量小的优势。

半导体IC清洗技术

介绍了半导体IC制程中存在的各种污染物类型及其对IC制程的影响和各种污染物的去除方法,并对湿法和干法清洗的特点及去除效果进行了分析比较。

清洗工艺对AlN单晶抛光片表面有机沾污的影响

研究了化学机械抛光(CMP)后AlN单晶片的清洗。将除蜡剂清洗法、RCA清洗法、食人鱼溶液清洗法以及丙酮和异丙醇(IPA)的混合溶液清洗法等进行组合,对抛光后的AlN单晶片表面进行超声清洗,并通过微分干涉显微镜、原子力显微镜(AFM)及光电子能谱仪(XPS)对清洗效果进行了表征,并分析了不同清洗方法对有机沾污的去除效果。实验结果表明,RCA清洗法清洗后晶片表面残留的有机沾污的含量最低,而食人鱼溶液清洗法可显著减小有机颗粒的尺寸,除蜡剂与丙酮和异丙醇的混合溶液对有机沾污的去除效果相近。优化的清洗工艺以丙酮和异丙醇的混合溶液作为初步清洗溶液,随后依次对晶片进行食人鱼溶液清洗和RCA清洗,应用此优化工艺清洗后的AlN单晶片表面颗粒较少,C—H键、C=O键和C—OH键的百分比分别为75.5%、20.4%和4.1%,表面粗糙度为0.069 2 nm。

硅片湿法清洗工艺技术及设备发展趋势

简要介绍了硅片湿化学清洗工艺技术及清洗设备结构技术,包括一些典型的槽体结构、干燥工艺技术等。并就清洗技术的发展需要,阐述未来清洗设备的发展趋势。

CMP后清洗技术发展历程

从80年代开始,结合当时最具代表性的CMP设备,分析当时的后清洗技术,如:多槽浸泡式化学湿法清洗、在线清洗、200 mm集成清洗、300 mm集成清洗及20 nm以下的CMP后清洗趋势,每种后清洗技术都结合CMP设备明确分析其技术特色,优点和缺陷。全面阐述CMP工业界的后清洗发展历程。

半导体硅片清洗工艺发展方向

对半导体硅片传统的RCA清洗办法中各种清洗液的清洗原理、清洗特点、清洗局限以及清洗对硅片表面微观状态的影响进行了详细的论述,同时在此基础上,对新的清洗办法(改进的RCA清洗办法)进行了一定的说明,指出了硅片清洗工艺的发展方向。

VDMOS器件制造中的湿法工艺与设备研究

简述了VDMOS器件制造工艺流程,介绍了其中常用的RCA清洗、SPM去胶、BOE腐蚀、Al腐蚀等湿法工艺,并对相关湿法设备的配置以及工作原理进行了介绍。

兆声清洗技术分析及应用

主要论述兆声清洗技术原理及其在微电子清洗工艺过程中的应用。采用兆声清洗法可以减少化学品和高纯水的用量,在不破坏晶圆表面特征的前提下,提高对亚微细颗粒及各种污染物的去除能力及生产效率。

湿法化学清洗设备的防护措施

主要介绍了半导体晶圆RCA清洗工艺及化学湿法清洗设备在使用时安全隐患和防腐保护措施的应用。在设备的主体、电气控制系统、加热系统、排放系统等部分的设计的独创性和实用性得到广泛的应用。一定程度上解决了该设备在应用中的安全隐患,具有重要的意义。

半导体硅材料的清洗方法

半导体行业中的很重要的一道工序就是对半导体材料的清洗,这直接影响着半导体材料的质量及下游产品的性能。介绍了硅片表面污染的种类来源以及形成机理。对目前硅片主要清洗方法——RCA清洗法、超声清洗法、气相清洗法和其他清洗法的工作原理、清洗效果、适用范围等特点进行研究,分析了各种清洗方法的优缺点。最后,重点对半导体硅片传统的RCA清洗方法中各种清洗液的清洗原理、清洗特点、清洗局限进行了详细介绍。生产企业可根据实际生产情况和产品要求选择合适的清洗方法。

硅片湿法清洗技术与设备

介绍了硅片制造过程中常见的湿法清洗技术,以及实现这些清洗技术的设备或装置。

碳化再生粗骨料环保型超高性能混凝土的制备

提出了一种再生建筑废弃物的高效利用方法,并以此制备了生态型超高性能混凝土(UHPC).基于改进的颗粒堆积模型(MAA模型),开发了最大粒径为4.75 mm的碳化再生粗骨料(CRCA)超高性能混凝土(CRCA-UHPC),评估了CRCA对UHPC宏观性能及纳微观结构的影响.结果表明:将CRCA掺入UHPC中可以改善UHPC的力学性能和耐久性能,降低UHPC的自收缩,优化骨料与基体间的界面过渡区(ITZ).

对抛光片清洗技术的研究

研究了一种新颖的添加了表面活性剂和HF的RCA的改进工艺,并和标准RCA工艺与目前被广泛采用的稀释RCA工艺进行了比较后指出,改进工艺对金属沾污和表面颗粒的有效去除能力,使0.18mm以上的颗粒能够控制在15颗以内,金属沾污能够有效降至109原子cm-2以下(Al略高小于1010cm-2)。

半导体晶圆自动清洗设备

主要介绍了半导体晶圆RCA清洗工艺以及半导体晶圆自动清洗设备在生产中的结构设计和应用情况。在工艺模块和伺服机械传送方面体现了湿法化学的独创性和实用性。解决了晶圆清洗技术中晶圆清洗效果的一致性,在半导体IC、材料、器件领域的清洗工艺中得到广泛使用,具有极大的社会经济效益。

兆声清洗法和离心喷射清洗法的比较

用基于改进的RCA清洗液结合兆声清洗法和离心喷射法清洗抛光的硅片 ,干燥后用激光扫描法测试抛光硅片表面颗粒 .结果表明 ,改进的RCA清洗液结合兆声的清洗方法对于去除硅片表面的微小颗粒具有更高的效率 .

硅片清洗技术及发展

在半导体硅片加工工序中,清洗是极其重要的一步,硅片的洁净与否,将直接决定后续产品性能。通过论述目前硅片化学清洗方法中常用的化学清洗溶液的清洗机理、清洗特点、清洗局限以及清洗对硅片表面微观状态的影响,针对硅片清洗工艺中存在的问题,提出了改进方向并展望了发展前景。