晶圓濕法清洗工作臺是一個復雜的工藝,那我們下面就來看看具體的工藝流程。不得不說的是,既然是復雜的工藝每個流程都很重要,為此我們需要仔細謹慎,這樣才能獲得最高品質的產品或者達到最佳效果。
晶圓濕法清洗工作臺工藝流程介紹
一、預清洗階段
初步沖洗
將晶圓放置在工作臺的支架上,使用去離子水(DI Water)進行初步沖洗。這一步驟的目的是去除晶圓表面的一些較大顆粒雜質和可溶性污染物。去離子水以一定的流量和壓力噴淋在晶圓表面,通常流量控制在每分鐘幾升,壓力約為0.5 - 1.5bar,沖洗時間約1 - 2分鐘。
表面活性劑處理(可選)
根據晶圓表面污染情況,有時會使用含有表面活性劑的溶液進行預處理。表面活性劑能夠降低表面張力,幫助去除有機污染物和一些難以沖洗掉的顆粒。將晶圓放入含有適量表面活性劑的溶液中,溶液溫度一般控制在30 - 50℃,處理時間約1 - 3分鐘。處理完成后,要用大量的去離子水進行沖洗,以去除殘留的表面活性劑。
二、化學清洗階段
堿性清洗(RCA - 1清洗)
把晶圓放入盛有堿性清洗液(通常是氫氧化銨、過氧化氫和水按照一定比例混合,如NH?OH:H?O?:H?O = 1:1:5)的清洗槽中。堿性清洗液可以去除晶圓表面的有機污染物,如光刻膠殘留等。清洗液溫度一般維持在70 - 85℃,清洗時間約5 - 10分鐘。在這個過程中,過氧化氫起到氧化作用,將有機物氧化分解,氫氧化銨則提供堿性環境,增強清洗效果。
酸性清洗(RCA - 2清洗)
經過堿性清洗后,將晶圓轉移到酸性清洗液中。酸性清洗液一般是鹽酸、過氧化氫和水的混合物(如HCl:H?O?:H?O = 1:1:6)。其主要目的是去除晶圓表面的金屬離子污染,如鐵、銅、鋁等。清洗液溫度控制在70 - 85℃,清洗時間為5 - 10分鐘。鹽酸可以與金屬離子形成可溶性的絡合物,而過氧化氫則起到氧化作用,輔助金屬離子的去除。
特殊清洗(根據需求選擇)
對于一些特殊的污染物或者有特殊要求的晶圓,可能還需要進行額外的清洗步驟。例如,若晶圓表面存在頑固的有機污染物,可能需要使用硫酸 - 過氧化氫混合液(H?SO?:H?O? = 4:1)進行處理。這種混合液具有很強的氧化性和脫水性,能夠有效地去除有機污染物,但處理時間和溫度需要嚴格控制,以避免對晶圓造成損傷。處理溫度一般在90 - 120℃,處理時間約1 - 3分鐘。
三、中間沖洗階段
去離子水沖洗
完成化學清洗后,要用大量的去離子水對晶圓進行沖洗。這一步驟的目的是去除殘留的清洗液,防止清洗液中的化學物質對后續工藝造成影響。去離子水的流量要大,通常每分鐘10 - 20升,沖洗時間約3 - 5分鐘,確保晶圓表面沒有清洗液殘留。
干燥處理
采用旋轉干燥或者氮氣吹干的方式對晶圓進行干燥。旋轉干燥是將晶圓高速旋轉,利用離心力去除表面的水分;氮氣吹干則是通過噴出高純度的氮氣,使晶圓表面的水分快速蒸發。干燥過程中要注意避免灰塵等雜質再次附著在晶圓表面。
四、最終檢查階段
目視檢查
對清洗后的晶圓進行目視檢查,查看晶圓表面是否有明顯的污漬、劃痕或者其他缺陷。這一步驟主要依靠操作人員的經驗,通過肉眼觀察或者借助放大鏡等簡單工具進行檢查。
微觀檢測(可選)
對于一些要求較高的晶圓,可能需要使用顯微鏡等設備進行微觀檢測。例如,可以使用光學顯微鏡或者電子顯微鏡檢查晶圓表面的顆粒雜質、清潔度等情況。通過微觀檢測可以更準確地評估清洗效果,確保晶圓符合后續工藝的要求。
審核編輯 黃宇
-
晶圓
+關注
關注
52文章
5117瀏覽量
129159
發布評論請先 登錄
晶圓高溫清洗蝕刻工藝介紹
濕法刻蝕:晶圓上的微觀雕刻
晶圓的標準清洗工藝流程

評論