硅片化学清洗

半导体工艺化学实验报告实验名称： 硅片的清洗实验目的： 1. 熟悉清洗设备2. 掌握清洗流程以及清洗前预准备实验设备： 1. 半导体兆声清洗机（ SFQ-1006T）2.SC-1 ； SC-2 实验背景及原理：清洗的目的在于清除表面污染杂质，包括有机物和无机物。这些杂质有的以原子状态或离子状态，有的以薄膜形式或颗粒形式存在于硅片表面。有机污染包括光刻胶、有机溶剂残留物、合成蜡和人接触器件、工具、器皿带来的油脂或纤维。无机污染包括重金属金、铜、铁、铬等，严重影响少数载流子寿命和表面电导；碱金属如钠等，引起严重漏电；颗粒污染包括硅渣、尘埃、细菌、微生物、有机胶体纤维等，会导致各种缺陷。清除污染的方法有物理清洗和化学清洗两种。我们这里所用的的是化学清洗。 清洗对于微米及深亚微米超大规模集成电路的良率有着极大的影响。 SC-1及 SC-2 对于清除颗粒及金属颗粒有着显著的作用。实验步骤：1. 清洗前准备工作：仪器准备：①烧杯的清洗、干燥②清洗机的预准备：开总闸门、开空气压缩机；开旋转总电源（清洗设备照明自动开启） ； 将急停按钮旋转拉出， 按下旁边电源键； 缓慢开启超纯水开关， 角度小于 45o； 根据需要给 1#、2#槽加热， 正式试验前提前一小时加热， 加热上限为 200o。 本次实验中选用了 80℃为反应温度。③ SC-1及 SC-2的配置：我们配制体积比例是 1:2:5，所以选取溶液体积为 160ml，对 SC-1 NH4OH： H2O2： H2O=20:40:100ml， 对 SC-2 HCl： H2O2：H2O=20:40:100ml。2. 清洗实际步骤：① 1#号槽中放入装入 1 号液的烧杯，待温度与槽中一样后，放入硅片，加热 10min,然后超纯水清洗。② 2#号槽中放入装入 2 号液的烧杯，待温度与槽中一样后，放入硅片，加热 10min,然后超纯水清洗。③ 兆声清洗 10 分钟，去除颗粒④ 利用相似相溶原理，使用乙醇去除有机物，然后超纯水清洗并吹干。实验结果：利用显微镜观察清洗前后硅片图像表面清洗前硅片照片清洗后的硅片照片实验总结：清洗过后明显地发现硅片表面不像原来那样油腻， 小颗粒明显减少。说明我们此次使用实验方法是正确的，实验结果较为成功。