晶圓浸泡式清洗方法是半導體制造過程中的一種重要清洗技術，它旨在通過將晶圓浸泡在特定的化學溶液中，去除晶圓表面的雜質、顆粒和污染物，以確保晶圓的清潔度和后續加工的質量。以下是對晶圓浸泡式清洗方法的詳細解釋：

一、清洗原理

化學作用：浸泡式清洗方法依賴于化學溶液與晶圓表面的雜質發生化學反應，從而去除雜質。這些化學溶液通常具有特定的化學成分，能夠針對不同類型的雜質進行有效清洗。

物理作用：除了化學作用外，浸泡式清洗還涉及物理作用，如氣泡攪動、超聲波振動等，以增強清洗效果。

二、清洗步驟

預處理：

將晶圓放入去離子水中進行預清洗，以去除表面的大顆粒雜質和初步污染物。

化學浸泡：

將預處理后的晶圓放入裝有特定化學溶液的清洗槽中進行浸泡。化學溶液的成分和溫度應根據晶圓的類型和污染程度進行選擇。

在浸泡過程中，化學溶液與晶圓表面的雜質發生反應，將其溶解或轉化為可去除的物質。

物理作用輔助：

在浸泡過程中，可以通過氣泡攪動、超聲波振動等物理作用來增強清洗效果。氣泡攪動能夠產生微小的氣泡，這些氣泡在破裂時會產生強大的沖擊力，有助于去除晶圓表面的雜質。超聲波振動則能夠產生高頻振動波，使雜質更容易從晶圓表面脫落。

沖洗與干燥：

清洗完成后，需要使用去離子水對晶圓進行徹底沖洗，以去除殘留的化學溶液和雜質。

沖洗后的晶圓需要進行干燥處理，通常采用旋轉甩干或氮氣吹干的方式。

三、注意事項

化學溶液的選擇：化學溶液的選擇應根據晶圓的材料、污染類型和程度進行綜合考慮。不同的化學溶液對不同的雜質具有不同的清洗效果。

清洗時間和溫度：清洗時間和溫度也是影響清洗效果的重要因素。過長或過短的清洗時間以及過高或過低的溫度都可能導致清洗效果不佳。

防止二次污染：在清洗過程中，應防止晶圓受到二次污染。這包括使用高純度的化學溶液、保持清洗設備的清潔以及避免與外界環境接觸等措施。

審核編輯 黃宇