Làm sạch wafer bán dẫn là gì？

Làm sạch wafer đề cập đến quá trình loại bỏ các chất gây ô nhiễm dạng hạt, chất gây ô nhiễm hữu cơ, chất gây ô nhiễm kim loại và các lớp oxit tự nhiên khỏi bề mặt wafer bằng các phương pháp vật lý hoặc hóa học trước các quá trình bán dẫn như oxy hóa, quang khắc, epit Wax, khuếch tán và bay hơi dây. Trong sản xuất chất bán dẫn, hiệu suất của thiết bị bán dẫn phần lớn phụ thuộc vào độ sạch củatấm bán dẫnbề mặt. Do đó, để đạt được độ sạch cần thiết cho quá trình sản xuất chất bán dẫn, cần phải có quy trình làm sạch tấm bán dẫn nghiêm ngặt.

Các công nghệ chủ đạo để làm sạch wafer

1. Giặt khô:công nghệ làm sạch plasma, công nghệ làm sạch pha hơi.

2. Làm sạch bằng hóa chất ướt:Phương pháp ngâm dung dịch, phương pháp chà cơ học, công nghệ làm sạch siêu âm, công nghệ làm sạch siêu âm, phương pháp phun quay.

3. Làm sạch chùm tia:Công nghệ làm sạch vi tia, công nghệ chùm tia laser, công nghệ phun ngưng tụ.

Việc phân loại các chất gây ô nhiễm có nguồn gốc từ nhiều nguồn khác nhau và thường được phân loại thành bốn loại sau tùy theo tính chất của chúng:

1. Chất gây ô nhiễm hạt

Các chất gây ô nhiễm dạng hạt chủ yếu bao gồm các polyme, chất quang dẫn và tạp chất ăn mòn. Những chất gây ô nhiễm này thường bám vào bề mặt của các tấm bán dẫn, có thể gây ra các vấn đề như khiếm khuyết quang khắc, tắc nghẽn do ăn mòn, lỗ kim màng mỏng và đoản mạch. Lực bám dính của chúng chủ yếu là lực hút van der Waals, lực này có thể được loại bỏ bằng cách phá vỡ sự hấp phụ tĩnh điện giữa các hạt và bề mặt wafer bằng lực vật lý (như tạo bọt siêu âm) hoặc dung dịch hóa học (như SC-1).

2. Chất gây ô nhiễm hữu cơ

Các chất gây ô nhiễm hữu cơ chủ yếu đến từ dầu da người, không khí phòng sạch, dầu máy, mỡ chân không silicon, chất quang dẫn và dung môi làm sạch. Chúng có thể thay đổi tính kỵ nước bề mặt, tăng độ nhám bề mặt và gây ra hiện tượng mờ bề mặt của các tấm bán dẫn, do đó ảnh hưởng đến sự phát triển của lớp epiticular và tính đồng nhất lắng đọng màng mỏng. Vì lý do này, việc làm sạch các chất ô nhiễm hữu cơ thường được tiến hành như bước đầu tiên của quy trình làm sạch tấm bán dẫn tổng thể, trong đó các chất oxy hóa mạnh (ví dụ: hỗn hợp axit sulfuric/hydro peroxide, SPM) được sử dụng để phân hủy và loại bỏ các chất ô nhiễm hữu cơ một cách hiệu quả.

3. Chất gây ô nhiễm kim loại

Trong các quy trình sản xuất chất bán dẫn, các chất gây ô nhiễm kim loại (như Na, Fe, Ni, Cu, Zn, v.v.) có nguồn gốc từ hóa chất xử lý, hao mòn linh kiện thiết bị và bụi môi trường bám vào bề mặt wafer ở dạng nguyên tử, ion hoặc hạt. Chúng có thể dẫn đến các vấn đề như dòng điện rò rỉ, độ lệch điện áp ngưỡng và tuổi thọ sóng mang trong các thiết bị bán dẫn bị rút ngắn, ảnh hưởng nghiêm trọng đến hiệu suất và năng suất của chip. Những loại chất gây ô nhiễm kim loại này có thể được loại bỏ một cách hiệu quả bằng cách sử dụng hỗn hợp axit clohydric hoặc hydro peroxide (SC-2).

4. Lớp oxit tự nhiên

Các lớp oxit tự nhiên trên bề mặt wafer có thể cản trở sự lắng đọng kim loại, dẫn đến tăng điện trở tiếp xúc, ảnh hưởng đến tính đồng nhất của quá trình ăn mòn và kiểm soát độ sâu, đồng thời cản trở sự phân bố pha tạp của quá trình cấy ion. Khắc axit HF (DHF hoặc BHF) thường được áp dụng để loại bỏ oxit nhằm đảm bảo tính toàn vẹn bề mặt trong các quy trình tiếp theo.

Semicorex cung cấp chất lượng caobể làm sạch thạch anhđể làm sạch ướt bằng hóa chất. Nếu bạn có bất kỳ thắc mắc hoặc cần thêm chi tiết, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi.

Số điện thoại liên hệ +86-13567891907

Email: sales@semicorex.com