湿法清洗

 湿法清洗技术

1.改进的RCA清洗法

RCA清洗法已成为多种前后道清洗的基础工艺，目前大多数厂家使用了改进的RCA法。最初的RCA法依靠溶剂、酸、表面活性剂和水，在不破坏圆片表面特征的情况下喷射、净化、氧化、蚀刻和溶解圆片表面的污染物、有机物和金属离子污染。而改进的RCA法通过添加表面活性剂和HF，并采用稀释RCA工艺来改善清洗效果。

2. 稀释化学法

在改进RCA清洗法的基础上，对于1号标准清洗液SC-1和2号标准清洗液SC-2的混合溶剂采用稀释化学法，不但可以大量节省化学试剂和去离子水，而且SC-2混合溶剂中的H2O2可以完全被清除掉。稀释APM SC-2混合溶剂（1:1:50）能够有效地从晶片表面去除颗粒和碳氢化合物，强烈稀释 HPM混合溶液（1:1:60）和稀释氯化氢（1:100）在清除金属时能像SC-2溶剂一样有效。采用稀释氯化氢（HCl）溶液的另一优点是，在低HCl浓度下颗粒不会沉淀，因为pH值在2～2.5范围内硅与硅氧化物是等电位的，pH值高于该点，圆片表面带有网状负电荷；低于该点，圆片表面带有网状正电荷。这样当pH值＞2～2.5时，溶液中的颗粒与硅表面均带有相同的电荷，颗粒与硅表面之间形成静电屏蔽，硅片在溶液中浸泡期间受到屏蔽并阻止颗粒从溶液中沉积到硅表面。但当pH值＜2时，硅片表面带正电荷，而颗粒带有负电荷，这样就不致产生屏蔽效果。因此有效地控制HCl浓度，可以阻止溶液中颗粒沉积到圆片表面[4-5]。

3.单晶片清洗法

因大直径圆片清洗采用上述方法不易完成其清洗过程，故通常采用单晶片清洗法。清洗过程是在室温下重复利用DI-O 3与稀释的氢氟酸（DHF）清洗液，臭氧化的DI水（DI H2O-O3）产生氧化硅，稀释DHF蚀刻氧化硅，同时清除颗粒和金属污染物。根据蚀刻和氧化要求，采用较短的喷淋时间就可获得良好的清洗效果，且不发生交叉污染。最后的冲洗可以采用DI H2O，亦可采用DI H2O-O3。为了避免水渍，可采用浓缩大量氮气的异丙基乙醇（IPA）进行干燥处理。单晶片清洗具有比改进的 RCA清洗法更佳的效果，清洗过程中通常再循环利用DI H2O及DHF，以此来降低化学品的消耗量，同时提高圆片的成本效益