引言

集成設(shè)備制造的縮小圖案要求濕化學(xué)加工的表面清潔度和表面光滑度，特別是對(duì)于常見(jiàn)的清潔技術(shù)RCA清潔（SC-1和SC-2）。本文討論了表面制備參數(shù)的特性和影響。硅技術(shù)中RCA濕式化學(xué)處理的性質(zhì)是基于SC-1和QDR的加工時(shí)間、溫度、濃度和超電子功率。提出了一種利用濕式清洗化學(xué)工藝的增強(qiáng)變量來(lái)改進(jìn)晶片表面制備的方法。

實(shí)驗(yàn)與討論

我們廣泛研究了SC-1和QDR的加工時(shí)間、溫度、濃度和超電子功率的影響。這些研究表明，對(duì)粒子去除效率的最大主效應(yīng)是超電子功率，其次是溫度和濃度，而SC-2的影響較小。在濕式臺(tái)式處理器中進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)（DOE）。英思特半導(dǎo)體提出了一種基于SC-1、QDR和SC-1溫度的超電子功率，具有最佳顆粒去除效率的晶片表面制備RCA配方。此外，還將詳細(xì)討論每個(gè)結(jié)果。

表1：0.06pm粒徑實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)匯總結(jié)果

采用篩選DOE（實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)）來(lái)確定顆粒去除效率的主要影響。在高頻浴和旋轉(zhuǎn)到干燥干燥機(jī)中處理晶片，晶片被故意預(yù)先污染。會(huì)使晶片表面變成疏水，排斥水，容易吸引顆粒。典型的污染程度在100-2000個(gè)顆粒之間有所不同，顆粒閾值分別為0.13和0.16 Pm。由于PRE強(qiáng)烈依賴(lài)于初始計(jì)數(shù)和晶圓的初始條件（污染前清洗），因此為每個(gè)DOE條件隨機(jī)選擇晶圓。所有對(duì)受污染晶片的實(shí)驗(yàn)都是在同一份批次的樣品上進(jìn)行的。

高溫在一定程度上通過(guò)蝕刻晶片表面和顆粒來(lái)去除大部分顆粒，從而降低顆粒與晶片的粘附力，促進(jìn)顆粒離開(kāi)晶片進(jìn)入溶液的體積。小顆粒的PRE%高于大顆粒，因?yàn)樾☆w粒的表面接觸高于大顆粒，因此保持小顆粒在表面上的力更高。通過(guò)提高溫度，可以迅速變化。

表2：0.13 P M粒徑實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)總結(jié)結(jié)果

結(jié)果表明，與SC-2工藝相比，跳躍對(duì)0.06um及以上顆粒的顆粒去除效率更高。對(duì)于0.13um及以上的顆粒，顆粒去除效率無(wú)顯著差異。當(dāng)溶液的pH降低時(shí)，粒子與襯底物之間的zeta勢(shì)增大。與SC-2工藝相比，跳躍對(duì)0.06um及以上顆粒的顆粒去除效率更高。對(duì)于0.13um及以上的顆粒，顆粒去除效率無(wú)顯著差異。當(dāng)溶液的pH降低時(shí)，粒子與襯底物之間的勢(shì)增大。

結(jié)論

巨波能量和化學(xué)稀釋有助于去除顆粒，而不增加表面粗糙度。聲能可以用來(lái)平衡SC-1化學(xué)物質(zhì)的低濃度和較短的處理時(shí)間。根據(jù)英思特設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)，在這些實(shí)驗(yàn)中觀察到SC-1溫度是使用SC-1型化學(xué)方法去除顆粒的第二個(gè)主要因素。這一發(fā)展的主要成就是通過(guò)SC-1稀釋、高溫、短浸泡時(shí)間和適當(dāng)?shù)某娮庸β蕛?yōu)化。

江蘇英思特半導(dǎo)體科技有限公司主要從事濕法制程設(shè)備，晶圓清潔設(shè)備，RCA清洗機(jī)，KOH腐殖清洗機(jī)等設(shè)備的設(shè)計(jì)、生產(chǎn)和維護(hù)。

審核編輯：湯梓紅