半导体芯片清洗用哪种硫酸好

在半导体芯片清洗中，选择合适的硫酸类型需综合考虑纯度、工艺需求及技术节点要求。以下是关键分析：

1. 电子级高纯硫酸（PP级硫酸）

核心优势：

超高纯度：金属杂质含量极低（如Fe、Cu、Cr等），避免引入二次污染。

适用场景：用于RCA标准清洗（SC1/SC2配方）、去除硅片表面金属离子和颗粒。

典型应用：

SC1溶液（H₂SO₄/H₂O₂）：去除有机物和金属污染；

SC2溶液（HCl/H₂O₂）：去除重金属残留。

技术限制：

传统SPM（硫酸+过氧化氢）清洗中，过氧化物浓度难以同时优化金属和有机物去除选择性，可能对先进制程的金属层造成过度腐蚀。

2. 电解硫酸（Electrolyzed Sulfuric Acid）

创新优势：

更强氧化性：通过电化学氧化生成过硫酸根（S₂O₈²⁻），比传统H₂O₂更有效去除有机物（如光刻胶残留），同时减少金属损失。

选择性提升：在金属暴露工艺中（如接触孔清洗），可精准控制金属底层腐蚀，避免断链风险。

环保性：无需额外添加H₂O₂，减少卡罗酸（H₂SO₅）副产物生成。

应用场景：

替代传统SPM清洗，用于先进制程（如10nm以下节点）的有机物剥离和金属残留处理。

搭配兆声波清洗（Miracle Clean）增强微小颗粒去除能力

3. 特殊配方硫酸（如过硫酸混合液）

工艺优化：

过硫酸（H₂S₂O₈）：通过电解硫酸生成，氧化性优于H₂O₂，适用于低金属去除量但高有机物清洁需求的场景。

混合酸配方：例如与HF、HCl结合，用于去除氧化层（如SC2溶液）或硅片表面native oxide。

选择建议

传统制程：优先使用电子级高纯硫酸，搭配SC1/SC2完成基础清洗。

先进制程（≤14nm）：采用电解硫酸替代传统SPM，提升金属与有机物去除选择性，减少基底损伤。

特殊工艺需求：

光刻胶剥离：电解硫酸或过硫酸混合液；

金属污染控制：低浓度H₂O₂的SPM或电解硫酸。

半导体清洗用硫酸的核心是高纯度与氧化性可控。电子级硫酸是基础选择，而电解硫酸因其高选择性氧化能力成为先进制程的趋势，尤其在减小金属损失和提升有机物去除效率方面优势显著124。实际选择需结合具体工艺步骤（如RCA清洗、SPM剥离）和设备兼容性。

审核编辑 黄宇