引言

由于成本優(yōu)化工藝是光伏行業(yè)的主要目標(biāo)，簡(jiǎn)單的、具有內(nèi)聯(lián)能力的清潔可以替代成本和時(shí)間密集型的濕化學(xué)清潔方法，如來自微電子應(yīng)用的RCA清潔。替代濕化學(xué)過程去除有機(jī)殘留物是由紫外線/臭氧的光源已經(jīng)用于清潔玻璃或塑料組件和提供一個(gè)簡(jiǎn)單的集成，少量的過程消耗品和進(jìn)一步知道的生成高質(zhì)量的超薄氧化硅層。對(duì)于這一過程，目前為止使用低成本SC1（標(biāo)準(zhǔn)清潔1混合物，其中氫氧化銨被氫氧化鉀取代）方法。本文測(cè)試了汞蒸汽燈（UV/O3）對(duì)有機(jī)殘留物的去除效果，并與SC1的清洗效果進(jìn)行了比較。

實(shí)驗(yàn)與討論

對(duì)于與氧發(fā)生的光化學(xué)反應(yīng)，紫外光的波長為185和254 nm是重要的，可以由低壓汞蒸汽燈產(chǎn)生（圖1）。波長為185納米的紫外光被分子氧（O2）吸收，從而產(chǎn)生臭氧（O3）。另一方面，在254 nm處的紫外光被碳?xì)浠衔锘衔锖蚾3吸收，因此碳?xì)浠衔镂廴颈涣呀?，o3在o2和氧自由基中再次解離。這樣，就產(chǎn)生了一種動(dòng)態(tài)的平衡。對(duì)前面描述的汞蒸汽燈的一種替代方法是發(fā)射單色紫外線輻射的準(zhǔn)分子系統(tǒng)。與氫蒸氣燈類似，可以誘導(dǎo)分子氧的解離并產(chǎn)生臭氧。窄譜線和單色光譜可以增加對(duì)光過程和紫外輻射的定向應(yīng)用。

圖1：汞蒸汽燈及反應(yīng)機(jī)理示意圖（左），準(zhǔn)分子體系及反應(yīng)機(jī)理示意圖（右）

經(jīng)HF浸漬后得到的氧化層厚度為0.2 nm，硝酸氧化物的厚度約為0.59 nm。紫外/o3氧化物的氧化物生長速度取決于到照射源的距離和曝光時(shí)間。由此得到的氧化層厚度越高，樣品與輻照源之間的距離越小，曝光時(shí)間也越長。僅比較紫外/O3氧化物，發(fā)現(xiàn)亞化學(xué)計(jì)量物種的峰的相關(guān)性：Si2+（SiO）峰隨著曝光時(shí)間減小，Si3+（Si2O3）和Si4+（二氧化硅）峰隨著曝光時(shí)間增加，Si+（Si2O）峰保持不變。樣品與輻照源之間的距離越低，得到的Si3+（Si2O3）的量就越高。

結(jié)論

結(jié)果表明，汞蒸汽燈曝光可以去除堿性紋理過程中產(chǎn)生的有機(jī)殘留物。特別是在長時(shí)間暴露和高o3濃度的指紋被完全去除，膠水殘留物大多被去除。英思特公司通過兩種研究的氧化方法（UV/O3和硝酸），從而結(jié)合兩種研究的鈍化堆，提高發(fā)射器飽和電流。鈍化性能的改善預(yù)計(jì)是由于界面氧化層導(dǎo)致的界面缺陷密度的降低。英思特研究表明，通過紫外/o3暴露，生長的超薄SiOx層非常適合作為隧道氧化物。用UV/O3生長的隧道氧化物測(cè)定，平面樣品超過720 mV，紋理樣品超過710 mV。僅3 min的短暴露時(shí)間就足以實(shí)現(xiàn)良好的界面鈍化，因此本研究的過程是一種很有前途的、簡(jiǎn)單的、成本效益的隧道氧化物的應(yīng)用。

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