去除晶圆表面颗粒的原因及方法

本文简单介去除晶圆表面颗粒的原因及方法。

在12寸（300毫米）晶圆厂中，清洗是一个至关重要的工序。晶圆厂会购买大量的高纯度湿化学品如硫酸，盐酸，双氧水，氨水，氢氟酸等用于清洗。

为什么在工序中不断清洗以去除颗粒？

颗粒会引起芯片的短路或开路，半导体制造是一个多步骤的过程，每一步工序都会产生大量的颗粒，需要将晶圆表面的颗粒控制在极低范围内才能继续下一工序。

用什么药液？

业内标准药液：SC-1（StandardClean-1），又名APM，又名RCA-1。是由沃纳·科恩 （Werner Kern） 于1965 年在美国无线电公司（RCA） 工作时开发了这一配方，一直沿用至今。

配比为：氨水：双氧水：超纯水=1：1：6，可根据实际情况调整配比。在 75℃左右，超声浸泡 10 分钟。这种碱-过氧化物混合药液可去除部分的有机物和几乎全部的颗粒。

SC-1去除颗粒的原理

由于氨水能够解离出氢氧根离子，氢氧根离子可以使晶圆表面带负电，且可以改变颗粒的zeta 电位并使颗粒与晶圆相互排斥，而达到去除颗粒以及防止颗粒再次沉积的目的。